Trên đường đến sao Hỏa, các phi hành gia sẽ ngủ đông như thế nào?

Trong tương lai, một chuyến bay tới sao Hỏa sẽ kéo dài ít nhất 6 tháng. Đó là một hành trình dài liên miên, giữa màn đêm của vũ trụ lạnh lẽo và không có điểm dừng. Hãy tưởng tượng các phi hành gia sẽ cảm thấy thế nào khi họ phải thức?

Sự nhàm chán trong chuyến du hành dài ngày chắc chắn sẽ gây ra nhiều tác động đến sức khỏe tâm thần của phi hành gia. Và để giữ cho họ không rơi vào trạng thái trầm cảm và lo âu, phương pháp tốt nhất là ngủ đông.

NASA hiện đang tài trợ nhiều nghiên cứu, với mục tiêu tạo ra được một kén ngủ đông cho các phi hành gia. Một chiếc kén như vậy ra đời sẽ phục vụ rất nhiều mục đích.

Vì quá trình trao đổi chất diễn ra chậm hơn trong thời gian ngủ, bạn sẽ cần ít nước và thức ăn hơn. Nó làm giảm trọng lượng hàng hóa phải mang theo trên chuyến đi, từ đó giảm nhiên liệu và cả giá thành.

Ngoài ra, chắc chắn ngủ đông sẽ không khiến phi hành gia nào phải thức, phát điên vì nhàm chán và giết chết cả phi hành đoàn như trong bộ phim Sunshine (2007).

Vậy một thủ tục ngủ đông sẽ được thực hiện như thế nào? Trong tương lai gần, có lẽ con người chưa thể thực hiện những cuộc ngủ đông kéo dài hàng năm trời như Avatar. Nhưng với các công nghệ có sẵn hiện tại, bạn có thể ngủ được nhiều giấc kéo dài vài tuần như thế này:

Bước 1: Đóng kén

Khi bước vào kén ngủ đông, một ống truyền tĩnh mạch sẽ được gắn vào giữa ngực bạn. Bạn có thể tự mình hoặc nhờ thành viên khác trong phi hành đoàn tiêm thuốc an thần, dạng như propofol. Sau đó, một loạt các cảm biến phải được dán lên da để theo dõi nhịp tim, huyết áp, nồng độ oxy trong máu và nhiều chỉ số khác của cơ thể.

Bước 2: Rơi vào giấc ngủ

Một khi thuốc an thần đã khiến bạn chìm vào giấc ngủ, kén sẽ bắt đầu làm giảm nhiệt độ cơ thể bạn. Từ mức 37^oC, thân nhiệt sẽ giảm vài độ mỗi giờ. Ngoài hệ thống làm mát của kén ngủ, các thành viên khác trong phi hành đoàn cũng có thể giúp bạn hạ nhiệt nhanh bằng các miếng gel hoặc nước xịt mũi lạnh.

Bước 3: Duy trì sự sống

Một thành viên phi hành đoàn sẽ tiêm thêm thuốc chống đông máu vào đường truyền tĩnh mạch. Nó sẽ giúp bạn ngăn ngừa sự hình thành của các cục máu đông, có thể chẹn mạch máu dẫn đến đột quỵ ngay trong quá trình ngủ.

Ngoài ra, thuốc kháng sinh cũng được sử dụng để ngăn ngừa nhiễm trùng. Và một hệ thống robot tự động sẽ định kỳ kích thích cơ bắp của bạn, ngăn ngừa chúng bị teo hóa trong quá trình không vận động.

Bước 4: Đường truyền thực phẩm

Trong trạng thái ngủ đông, một phi hành gia cần khoảng 1.000 Calo chất dinh dưỡng mỗi ngày. Họ sẽ "ăn" qua một ống dẫn thức ăn trực tiếp xuống cổ họng hoặc một ống PEG được cắm xuyên qua thành bụng vào dạ dày. Có một hệ thống vệ sinh sẽ thu thập nước tiểu và phân, giữ cho bạn và cả kén ngủ sạch sẽ.

Bước 5: Thức giấc

Ở thời điểm hiện tại, chúng ta đang hướng đến mục tiêu tạo ra được một chiến kén duy trì giấc ngủ khoảng vài tuần. Nghĩa là bạn sẽ thức dậy sau đó, các thành viên trong phi hành đoàn có thể luân phiên ngủ và trực theo từng ca.

Khi bạn kết thúc giai đoạn ngủ, một thành viên đang trực sẽ tắt hệ thống làm lạnh của kén. Nhiệt độ cơ thể bạn sẽ tăng dần lên. Thuốc an thần được ngừng cung cấp và bạn sẽ dần tỉnh lại.

Bước 6: Luân phiên

Sau giấc ngủ kéo dài 3 tuần, bạn sẽ tỉnh dậy trong 2 đến 3 ngày để làm nhiệm vụ. Ngoài ra, bạn cũng phải luân phiên chăm sóc các phi hành gia khác trong kén của họ. Có thể, một ngày nào đó robot sẽ tiếp quản công việc này.

Sau đó, bạn sẽ lại quay về kén của mình, ngủ thêm vài tuần nữa. Các giấc ngủ luân phiên sẽ được thực hiện cho đến khi con tàu tới đích. Nó sẽ giữ cho cả phi hành đoàn khỏe mạnh và an toàn trong suốt cuộc hành trình.

Tham khảo Popsci