Could we survive prolonged space travel? - Lisa Nip

Traducător: Mirel-Gabriel Alexa Corector: Cristina Nicolae

Prolonged space travel takes a severe toll on the human body.

Călătoriile spațiale îndelungate au un efect puternic asupra corpului uman.

Microgravity impairs muscle and bone growth,

Microgravitația afectează creșterea musculară și osoasă,

and high doses of radiation cause irreversible mutations.

iar dozele mari de radiații ionizante cauzează mutații ireversibile.

As we seriously consider the human species becoming space-faring,

Dacă vrem ca specia umană să călătorească prin spațiu,

a big question stands.

o întrebare devine importantă.

Even if we break free from Earth's orbit

Chiar dacă părăsim orbita Pământului

and embark on long-duration journeys among the stars,

și pornim în călătorii de lungă durată printre stele,

can we adapt to the extreme environments of space?

ne putem adapta la mediul extrem al spațiului?

This won't be the first time that humans have adapted to harsh environments

Asta nu ar fi prima oară când oamenii se adaptează la un mediu aspru

and evolved superhuman capabilities.

și dezvoltă capabilități supraomenești.

Not fantastical powers like laser vision or invisibility,

Nu puteri fantastice ca vedere laser sau invizibilitate,

but physiological adaptations for survival in tough conditions.

ci adaptări fiziologice pentru a supraviețui în condiții grele.

For example, on the Himalayan mountains

De exemplu, în munții din Himalaya,

where the highest elevation is nine kilometers above sea level,

unde cea mai mare altitudine e de 9 kilometri deasupra nivelului mării,

an unacclimated lowland human will experience symptoms of hypoxia,

un om neadaptat va avea simptome de hipoxie,

commonly known as mountain sickness.

cunoscută comun ca rău de munte.

At these altitudes, the body usually produces extra red blood cells,

La aceste altitudini, corpul produce de obicei mai multe celule roșii,

thickening the blood and impeding its flow.

îngroșând sângele și îngreunându-i curgerea.

But Himalayans who have lived on these mountains for thousands of years

Dar himalaienii ce au trăit în acești munți mii de ani

permanently evolved mechanisms to circumvent this process

dezvoltă permanent mecanisme de a rezolva acest proces

and maintain normal blood flow.

și își mențin un flux normal sangvin.

Cases like that prove that humans can develop permanent lifesaving traits.

Acest exemplu ne demonstrează că oamenii pot dezvolta caracteristici permanente.

But natural adaptation for entire human populations

Dar o adaptare naturală pentru întreaga populație

could take tens of thousands of years.

poate avea nevoie de zeci de mii de ani.

Recent scientific advances may help us accelerate human adaptation

Noile descoperiri științifice ne-ar putea ajuta să accelerăm adaptarea umană

to single generations.

la o singură generație.

To thrive as a species during space travel,

Pentru a prospera ca specie în timpul călătoriilor spațiale,

we could potentially develop methods

am putea dezvolta metode

to quickly program protective abilities into ourselves.

de a ne programa abilități protective în corpurile noastre.

A beta version of these methods is gene therapy,

O versiune beta a acestor metode e terapia genetică,

which we can currently use to correct genetic diseases.

pe care o putem folosi în prezent pentru a corecta bolile genetice.

Gene editing technology, which is improving rapidly,

Tehnologia de editare genică, ce se îmbunătățește rapid,

allows scientists to directly change the human genome

permite oamenilor de știință să schimbe direct genomul uman

to stop undesirable processes or make helpful substances.

pentru a opri procesele nedorite sau pentru a produce substanțe utile.

An example of an unwanted process

Un exemplu de proces nedorit

is what happens when our bodies are exposed to ionizing radiation.

e atunci când corpul e expus la radiații ionizante.

Without an atmospheric barrier and a magnetic field like Earth's,

Fără o barieră atmosferică și un câmp magnetic ca cel al Pământului,

most planets and moons are bombarded with these dangerous subatomic particles.

majoritatea planetelor și lunilor

sunt bombardate cu particule subatomice periculoase.

They can pass through nearly anything

Pot trece prin aproape orice

and would cause potentially cancerous DNA damage to space explorers.

și afectează ADN-ul, putând cauza cancer exploratorilor spațiali.

But what if we could turn the tables on radiation?

Dar dacă am putea folosi radiația ionizată la ceva benefic?

Human skin produces a pigment called melanin

Pielea umană produce un pigment numit melanină

that protects us from the filtered radiation on Earth.

ce ne protejează de radiația filtrată de pe Pământ.

Melanin exists in many forms across species,

Melanina există în mai multe forme la specii diferite

and some melanin-expressing fungi

și unii fungi ce produc melanină

use the pigment to convert radiation into chemical energy.

folosesc pigmentul pentru a transforma radiația în energie chimică.

Instead of trying to shield the human body,

În loc să încercăm să protejăm corpul uman,

or rapidly repair damage,

sau să reparăm repede defectele,

we could potentially engineer humans

am putea modifica oamenii

to adopt and express these fungal, melanin-based energy-harvesting systems.

pentru a se adopta și exprima această melanină producătoare de energie.

They'd then convert radiation into useful energy while protecting our DNA.

Aceasta ar transforma radiațiile în energie, protejându-ne și ADN-ul.

This sounds pretty sci-fi,

Această soluție pare sci-fi,

but may actually be achievable with current technology.

dar poate fi realizată folosind tehnologiile actuale.

But technology isn't the only obstacle.

Dar tehnologia nu e singurul obstacol.

There are ongoing debates on the consequences

Există multe dezbateri privind consecințele

and ethics of such radical alterations to our genetic fabric.

și etica unei modificări atât de radicale a genomului uman.

Besides radiation,

Pe lângă radiații,

variation in gravitational strength is another challenge for space travelers.

variația gravitației e o altă problemă a exploratorilor spațiali.

Until we develop artificial gravity in a space ship or on another planet,

Până nu dezvoltăm gravitație artificială pe navele spațiale sau pe alte planete,

we should assume that astronauts will spend time living in microgravity.

ar trebui să presupunem că astronauții vor trăi în microgravitație.

On Earth, human bone and muscle custodial cells

Pe Pământ, celulele oaselor și musculare

respond to the stress of gravity's incessant tugging

răspund la stresul cauzat de șocul continuu al gravitației,

by renewing old cells in processes known as remodeling and regeneration.

reînnoind celulele vechi printr-un proces cunoscut ca remodelare sau regenerare.

But in a microgravity environment like Mars,

Dar în microgravitație, precum pe Marte,

human bone and muscle cells won't get these cues,

celulelor osoase și musculare le vor lipsi aceste semnale,

resulting in osteoporosis and muscle atrophy.

rezultând osteoporoză și atrofie musculară.

So, how could we provide an artificial signal for cells

Deci, cum le putem oferi un semnal artificial celulelor

to counteract bone and muscle loss?

pentru a contracara pierderea de masă osoasă și musculară?

Again, this is speculative,

Acestea sunt doar niște speculații,

but biochemically engineered microbes inside our bodies

dar introducând în corpul nostru microbi modificați biochimic,

could churn out bone and muscle remodeling signaling factors.

am putea activa semnalele de remodelare osoasă și musculară.

Or humans could be genetically engineered

Sau oamenii pot fi modificați genetic

to produce more of these signals in the absence of gravity.

să producă mai multe astfel de semnale în absența gravitației.

Radiation exposure and microgravity are only two of the many challenges

Radiațiile și microgravitația sunt doar două din multele provocări

we will encounter in the hostile conditions of space.

pe care le vom întâlni în condițiile aspre ale spațiului.

But if we're ethically prepared to use them,

Dar dacă suntem pregătiți din punct de vedere etic să le folosim,

gene editing and microbial engineering are two flexible tools

editarea genetică și ingineria microbiană sunt două instrumente flexibile

that could be adapted to many scenarios.

ce pot fi adaptate la multe scenarii.

In the near future, we may decide to further develop

În viitorul apropiat, ne-am putea decide să dezvoltăm

and tune these genetic tools for the harsh realities of space living.

și să adaptăm aceste instrumente genetice la realitatea aspră a spațiului.