زنان یا مردان؛ کدام یک برای ماموریت‌های فضایی کارآمدترند؟
محققان معتقدند فضانوردان زن برای ماموریت‌های اکتشافی کارآمدتر هستند و از این رو ماموریت‌های فضایی کاملا زنانه را پیشنهاد می‌کنند. به گفته تیم پزشکی فضایی آژانس فضایی اروپا (ESA) فضانوردان زن نیاز به آب کمتری برای هیدراته شدن دارند و همچنین کل میزان مصرف انرژی، مصرف اکسیژن، تولید دی اکسید کربن و گرمای متابولیک آن‌ها در طول ماموریت‌های اکتشافی فضایی در مقایسه با همتایان مردشان کمتر است.
در این مطالعه، محققان از رویکردی برای تخمین تاثیر اندازه بدن بر منابع مورد نیاز به منظور پشتیبانی از حیات فضانوردان استفاده کردند که برای فضانوردان مرد توسعه یافته بود. در همه کمیت‌ها، مصرف انرژی زنان کمتر از فضانوردان مرد تخمین زده شد. بر اساس این مطالعه و با در نظر گرفتن محدودیت‌های فضا، انرژی، وزن و سامانه‌های پشتیبانی از حیات در یک فضاپیما و در یک ماموریت طولانی، زنان بدن کارآمدتری را نشان می‌دهند.
به گفته ناسا، هزینه حمل محموله به ایستگاه فضایی بین‌المللی به ازای هر کیلوگرم ۹۳۴۰۰ هزار دلار است. این مطالعه نشان داد که در یک ماموریت ۱۰۸۰ روزه، یک گروه چهار نفره تماما زن به ۱۶۹۵ کیلوگرم غذای کمتری نیاز دارند.
با یک حساب ساده، این ماموریت می‌تواند بیش از ۱۵۸ میلیون دلار صرفه جویی کند و ۲/۳ مترمکعب فضا مربوط به بسته‌بندی مواد غذایی آزاد شود که معادل تقریبا ۴ درصد از حجم قابل سکونت در ماژول هالو (HALO) ایستگاه فضایی پیشنهادی ناسا به نام دروازه ماه (Lunar Gateway) است. هر دو عامل از نظر عملیاتی بسیار مهم خواهند بود، اما موارد بیشتری نیز وجود دارد.
در مقایسه با مطالعه قبلی روی فضانوردان مرد فرضی، تاثیر اندازه بدن بر مصرف انرژی کل در زنان به طور قابل توجهی کمتر بود. این امر منجر به کاهش استفاده از اکسیژن، تولید دی‌اکسید کربن، گرمای متابولیک و مصرف آب می‌شود.
در همین رابطه بخوانید: مراحلی که باید برای فضانورد شدن طی کرد
مقایسه زنان و مردان در ماموریت‌های فضایی
وقتی فضانوردان در معرض ریزگرانش طولانی فضا قرار می‌گیرند، اتفاقات بدی برای بدن آن‌ها رخ می‌دهد. تغییرات فیزیولوژیکی باعث آتروفی (Atrophy) عضلانی، از دست رفتن استخوان و کاهش ظرفیت هوازی و حسی حرکتی می‌شود که به طور بالقوه بر سلامت و توانایی خدمه برای انجام وظایف ماموریت تاثیر می‌گذارد.
ورزش در فضا «ورزش متقابل» نامیده می‌شود، زیرا برای مقابله با اثرات فیزیولوژیکی بی‌وزنی طراحی شده است. در طول این تمرینات که شامل دو تمرین هوازی ۳۰ دقیقه‌ای برای شش روز در هفته است، میزان مصرف اکسیژن و تولید دی‌اکسید کربن و گرمای متابولیک و نیاز به آب در فضانوردان بیشتر می‌شود.
در حالی که اندازه بدن به تنهایی با معیارهای مصرف انرژی مرتبط است، ماموریت‌های نیازمند به تمرین متقابل، این اختلاف را افزایش می‌دهند، زیرا بدن‌های بزرگ‌تر که انرژی بیشتری مصرف می‌کنند به اکسیژن بیشتری نیاز دارند و دی‌اکسید کربن و گرمای بیشتری تولید می‌کنند.
همچنین این مطالعه نشان داد که زنان ۲۹ درصد آب کمتری از طریق تعریق در طول یک جلسه تمرین هوازی متقابل از دست داده‌اند و بنابراین برای آب‌رسانی مجدد به آب کمتری نیاز داشتند.
تفاوت‌های نظری بین فضانوردان زن و مرد ناشی از نیاز کمتر به اکسیژن برای استراحت و ورزش در فضانوردان زن است که سبک‌تر از فضانوردان مرد در قدهای مشابه هستند و اکسیژن مصرفی کمتری دارند. اکسیژن مصرفی به حداکثر میزان اکسیژنی گفته می‌شود که قلب، ریه‌ها و ماهیچه‌ها می‌توانند به طور موثر در طول تمرین ورزشی استفاده کنند.
در همین رابطه بخوانید: ۱۵ رشته دانشگاهی جذاب برای علاقمندان فضا
ارگونومی در ماموریت‌های فضایی
فارغ از مصرف منابع، مزایای دیگری نیز وجود دارد؛ به ویژه وقتی فضانوردان متعددی در یک فضای محدود کار می‌کنند که اغلب در ایستگاه فضایی بین‌المللی رخ می‌دهد.
در ایستگاه فضایی بین‌المللی، فضانوردان فضای کافی برای ایستادن دارند و در صورت لزوم شانه به شانه یا پشت به پشت کار می‌کنند. فضاهای پیشنهادی ناسا برای ایستگاه فضایی دروازه ماه تنگ‌تر است و محیط ارگونومیک (Ergonomics) کمتری دارد. چنین فضاهایی برای فضانوردانی با ابعاد بدنی کوچک‌تر مناسب‌تر است. ارگونومی اطلاعات علمی موجود درباره انسان را در طراحی محیط فعالیتش به کار می‌برد.
در نهایت، داده‌های این مطالعه نشان می‌دهد ممکن است چندین مزیت عملیاتی برای انجام ماموریت‌های تماما زنانه وجود داشته باشد که مهم‌ترین پیشرفت مربوط به زنان کوتاه‌قد است.