неделя, юни 01, 2008

Космически частици си играят с мозъците на астронавти

Често се случва астронавти, които спят или са със затворени очи да "видят" проблясване на бяла светлина. Едвали 80% от хората, били в космоса, полудяват едновременно.

Странният феномен на "фосфените" за пръв път е наблюдаван от Бъз Олдрин и Нийл Амстронг по време на Аполо 11 мисията от 1969г. на Луната. Официалното разследване по случая е заключило, че ефекта се дължи на бързо движещи се частици или космически лъчи, минаващи през очната ябълка. Сега обаче нови доказателства предполагат, че фосфените може да се дължат на частици стимулиращи визуалните части на мозъка и има шанс да не са толкова безопасни, колкото се смяташе.

Притесненията идват от факта, че нищо не се знае за ефекта на този феномен върху здравословното състояние на астронавтите в далечен план. Освен това астронавтите от совалките и МКС са до голяма част предпазени чрез магнитното поле на Земята от повечето космически частици. На мисия до Марс или при дълъг престой в една лунна база, облъчването с чуждестранни частици ще е доста по-голямо, а щом тези могат да стимулират визуалния кортекс, вероятно могат да имат ефект и върху други части на мозъка, отговорни за други възприятия, слух, обоняние и тн. Това може да разсея астронавт в ключова ситуация.

Във всеки случай това не е някаква измишльотина. Почти всички хора, летели в космоса, са виждали фосфени със затворени очи, а някои дори с отворени.

До сега за причина на фосфените се смяташе Черенковия Ефект - скоростта на светлината е по-ниска в течността в очната ябълка, отколкото във вакуум и някои високо скоростни космически частици могат да превишат тази скорост (на светлината във очна ябълка или друг прозрачен материал). Това предизвиква нещо като звуковата експлозия при превишаване на скоростта на звука. На този принцип работят и детекторите на неутрино.

Идеята, че Черенковата Радиация може да е отговорна за фосфените, се е появила през 70-те, когато Питър МакНълти и колегите му от колеж в Ню Йорк са поставили собствените си глави пред поток от мюони в ускорителя на частици в Университета Принстън. Действително са видяли проблясъци бяла светлина, но и са стигнали до извода, че Черенков не е отговорен за целия ефект. След като са намалили скоростта на частиците чрез щит, отново са се появявали фосфени. МакНълти си изградил хипотеза, че частици стимулиращи нервните клетки зад окото могат да избутват електрони от околни атоми. Този малък електричен заряд би бил възприет от оптичния нерв като блясък светлина. Експериментите, в които облъчвал дирекно отделни части от мозъка си, обаче не показали абсолютно нищо.

Ливио Наричи, физик от Института за Ядрена Физика в Рим, Италия предприема нов експеримент по този въпрос, който ще бъде отнесен на МКС по-късно тази година. ALTEA (Anomalous Long Term Effects in Astronauts' Central Nervous System) се изразява в големи шлемове, които ще бъдат носени от астронавтите на борда на станцията за по 1 час на сесия. Няколко десетки различни частици преминават през главите им всяка минута и ALTEA шлемовете ще разполагат с няколко детектора на частици с размера на кутия за обувки, които да следят всяка една частица в мозъците на астронавтите. Когато видят фосфен, те трябва да натиснат копче, маркирайки точния час на събитието. Детекторите следят целия мозък, така че независимо дали частицата се е насочила към визуалния кортекс, оптичния нерв или окото, това ще бъде засечено.

ALTEA обаче не е нищо ново. Ранна версия на шлемовете е използвана на станцията МИР и е засякла около 233 фосфена за 26 часа. По-нова версия на МКС обаче е засякла едва 20 проблясъка за 7 часа.

Източник: новият брой на New Scientist

Няма коментари: