Mikrogravitace ve vesmíru způsobuje astronautům řadu problémů, včetně úbytku kostní denzity a svalové atrofie. Ale je tu ještě jeden problém: beztíže umožňuje, aby se ostny astronautů rozšiřovaly a zvyšovaly je. Nárůst výšky je stálý, zatímco jsou v prostoru, a způsobuje bolest zad.
Nový SkinSuit testovaný ve studii na King's College v Londýně může přinést určitou úlevu. Studie dosud nebyla zveřejněna.
Konstantní 24hodinová mikrogravitace, se kterou astronauti žijí ve vesmíru, se liší od přirozeného 24hodinového cyklu, kterým lidé procházejí na Zemi. Páteř prochází přirozeným cyklem spojeným se spánkem.
Spánek v poloze na zádech umožňuje, aby se disky v páteři rozšířily tekutinou. Když se ráno probudíme, jsme na nejvyšší úrovni. V průběhu našeho dne gravitace komprimuje míchy a ztrácíme výšku asi 1,5 cm (0,6 palce). Potom znovu spíme a páteř se znovu roztahuje. Ale ve vesmíru je známo, že páteře astronautů dorůstají až do 7 cm. (2,75 palce)
Vedoucí studie David A. Green to vysvětluje: „Na Zemi je vaše páteř stlačena gravitací, když jste na nohou, pak jdete v noci spát a vaše páteř se uvolní - je to normální cyklický proces.“
V mikrogravitaci není páteř astronauta nikdy stlačena gravitací a zůstává nezatížená. Výsledná expanze způsobuje bolest. Green říká: „Ve vesmíru není gravitační zatížení. Disky ve vaší páteři tak mohou dále nabobtnat, přirozené křivky páteře mohou být sníženy a podpůrné vazy a svaly - již nemusíte odolávat gravitaci - se mohou uvolnit a oslabit. “
SkinSuit, který vyvinula kosmická lékařská kancelář Evropského kosmického střediska ESA a King's College v Londýně, je založen na práci Massachusetts Institute of Technology (MIT). Jedná se o oděv na bázi spandexu, který simuluje gravitaci stlačením těla z ramen na nohy.
Skinsuits byly testovány na palubě Mezinárodní vesmírné stanice astronauty ESA Andreas Mogensen a Thomas Pesquet. Mohli se ale nosit jen na krátkou dobu. "První koncepty byly opravdu nepohodlné, poskytovaly asi 80% ekvivalentní gravitační zatížení, a tak se dalo nosit jen pár hodin," řekl výzkumník Philip Carvil.
Zpět na Zemi vědci na obleku pracovali, aby jej vylepšili. Použili vodní dno napůl naplněné vodou bohatou na hořečnaté soli. Toto znovu vytvořilo microgravity, které astronauti čelí ve vesmíru. Vědci byli inspirováni Mrtvým mořem, kde vysoký obsah soli umožňuje plavcům vznášet se na hladině.
"Během našich delších zkoušek jsme viděli podobné vzestupy jako u těch, kteří mají zkušenost na oběžné dráze, což naznačuje, že jde o platnou reprezentaci mikrogravitace z hlediska účinků na páteř," vysvětluje výzkumník Philip Carvil.
Studie využívající studenty jako testovací předměty pomohly s vývojem SkinSuit. Poté, co leželi na vodním loži simulujícím mikrogravitaci s SkinSuit i bez něj, byly subjekty skenovány pomocí MRI, aby se testovala účinnost SkinSuit. Oblek prošel několika revizemi designu, aby byl pohodlnější, nositelný a efektivní. Je to nyní na designu Mark VI.
"Kožený oblek Mark VI je mimořádně pohodlný do té míry, že ho lze nenápadně nosit po dlouhou dobu normální aktivity nebo při spánku," říká Carvil. "Mk VI poskytuje asi 20% zatížení - o něco více než měsíční gravitace, což stačí k tomu, aby přivedlo zpět síly podobné těm, které má páteř."
"Výsledky ještě nebyly zveřejněny, ale vypadá to, že Mk VI Skinsuit je účinný při zmírňování prodlužování páteře," říká Philip. "Kromě toho se dozvídáme více o základních fyziologických procesech a o důležitosti opětovného načtení páteře pro každého."
