मंगल ग्रह पर इंसानों को भेजना नासा की सबसे बड़ी महत्वाकांक्षाओं में से एक है, लेकिन यह यात्रा भारी चुनौतियों का सामना करती है। एक राउंड ट्रिप में एक साल से अधिक का समय लग सकता है, जिससे अंतरिक्ष यात्रियों को खतरनाक ब्रह्मांडीय विकिरण, माइक्रोग्रैविटी के कारण होने वाली मांसपेशियों और हड्डियों की हानि, मनोवैज्ञानिक तनाव और भारी मात्रा में भोजन, पानी और आपूर्ति ले जाने की आवश्यकता का सामना करना पड़ सकता है। इन बाधाओं से निपटने के लिए, वैज्ञानिक एक अवधारणा की जांच कर रहे हैं जो लंबे समय से विज्ञान कथा से संबंधित है: यात्रा के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों को हाइबरनेशन जैसी स्थिति में रखना। यद्यपि वास्तविक मानव शीतनिद्रा अभी भी वर्तमान चिकित्सा क्षमताओं से परे है, नासा समर्थित शोधकर्ता, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए) द्वारा वित्त पोषित वैज्ञानिकों के साथ, एक सुरक्षित रूप विकसित करने की दिशा में लगातार प्रगति कर रहे हैं। सिंथेटिक टॉरपोर जो गहरे अंतरिक्ष अन्वेषण को बदल सकता है।
वैज्ञानिक क्यों चाहते थे कि अंतरिक्ष यात्री शीतनिद्रा में चले जाएँ?
भालू, चमगादड़ और ज़मीनी गिलहरियों सहित कई जानवर, कठोर परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए स्वाभाविक रूप से हाइबरनेशन में प्रवेश करते हैं। इस अवधि के दौरान, उनका चयापचय नाटकीय रूप से धीमा हो जाता है, वे बहुत कम ऊर्जा का उपभोग करते हैं, उनकी हृदय गति कम हो जाती है और वे महीनों तक बिना खाए-पिए जीवित रह सकते हैं।द गार्जियन के अनुसार, शोधकर्ताओं का मानना है कि ये जैविक अनुकूलन लंबी अवधि के अंतरिक्ष अभियानों के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों की सुरक्षा में मदद कर सकते हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि हाइबरनेशन अंतरिक्ष उड़ान के कई सबसे बड़े खतरों से बचाव करता है, जिसमें विकिरण जोखिम, मांसपेशियों और हड्डियों का खराब होना शामिल है, साथ ही अंतरिक्ष यान के अंदर महीनों बिताने के मनोवैज्ञानिक बोझ को भी कम करता है।हालाँकि, प्राकृतिक शीतनिद्रा के विपरीत, मनुष्य स्वयं इस अवस्था में नहीं आ सकते। इसके बजाय, शोधकर्ता सिंथेटिक टॉरपोर को प्रेरित करने का प्रयास कर रहे हैं, एक चिकित्सकीय रूप से नियंत्रित स्थिति जिसमें स्थायी नुकसान पहुंचाए बिना चयापचय काफी कम हो जाता है।
नासा समर्थित अनुसंधान इसे कैसे संभव बना सकता है
नासा जबकि, अपने मानव अनुसंधान कार्यक्रम के माध्यम से प्रेरित पीड़ा में अनुसंधान का समर्थन किया है ईएसए प्रौद्योगिकी की खोज करने वाली कई परियोजनाओं को भी वित्त पोषित किया है। वैज्ञानिक यह समझने के लिए स्वाभाविक रूप से शीतनिद्रा में रहने वाले जानवरों का अध्ययन कर रहे हैं कि महीनों तक निष्क्रिय रहने के बावजूद वे अपने मस्तिष्क, हृदय, मांसपेशियों और डीएनए की रक्षा कैसे करते हैं।सबसे दिलचस्प खोजों में से एक में 13-पंक्ति वाली ज़मीनी गिलहरियाँ शामिल हैं, जिनकी हृदय गति हर कई मिनट में केवल एक धड़कन तक धीमी हो सकती है, जबकि उनके शरीर का तापमान लगभग 4 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है। शोधकर्ताओं ने पाया है कि इन जानवरों में उल्लेखनीय डीएनए मरम्मत तंत्र भी होते हैं और वे स्थायी क्षति के बिना भोजन या पानी के बिना महीनों तक जीवित रह सकते हैं।मनुष्यों में इन क्षमताओं को दोहराने के लिए, वैज्ञानिक दवाओं, लक्षित मस्तिष्क उत्तेजना और गैर-आक्रामक अल्ट्रासाउंड के साथ प्रयोग कर रहे हैं। 2023 के बाद से, कई शोध समूहों ने मस्तिष्क सर्जरी के बजाय अल्ट्रासाउंड का उपयोग करके जानवरों में सिंथेटिक टॉरपोर को सफलतापूर्वक ट्रिगर किया है, और ईएसए-समर्थित शोधकर्ताओं को स्वस्थ मानव स्वयंसेवकों में समान दृष्टिकोण का परीक्षण शुरू करने की उम्मीद है।
लाभ मंगल ग्रह से कहीं आगे तक जा सकता है
यदि अंतरिक्ष यात्री सिंथेटिक टॉरपोर में मंगल ग्रह की छह से नौ महीने की यात्रा का अधिकांश समय सुरक्षित रूप से बिता सकते हैं, तो अंतरिक्ष यान को काफी कम भोजन, पानी और ऑक्सीजन की आवश्यकता होगी। अपशिष्ट उत्पादन में भी कमी आएगी, जिससे इंजीनियरों को कम आपूर्ति ले जाने में सक्षम छोटे, हल्के अंतरिक्ष यान डिजाइन करने की अनुमति मिलेगी। ईएसए ने पहले अनुमान लगाया था कि हाइबरनेशन अंतरिक्ष यान के रहने की जगह को लगभग एक तिहाई तक कम कर सकता है, जिससे मिशन की लागत कम हो जाएगी और चालक दल के स्वास्थ्य में सुधार होगा।प्रौद्योगिकी का पृथ्वी पर प्रमुख चिकित्सा अनुप्रयोग भी हो सकता है। शोधकर्ता इस बात का पता लगा रहे हैं कि क्या सिंथेटिक टॉरपोर प्रत्यारोपण के लिए दाता अंगों को संरक्षित करने, दिल के दौरे और स्ट्रोक के बाद क्षति को कम करने, अल्जाइमर और पार्किंसंस जैसे न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों का इलाज करने और यहां तक कि कोशिकाओं द्वारा चिकित्सा के प्रति प्रतिक्रिया करने के तरीके को बदलकर कैंसर के उपचार में सुधार करने में मदद कर सकता है। जैसा कि इटालियन फिजियोलॉजिस्ट माटेओ सेरी ने द गार्जियन को बताया, इस क्षेत्र में “इतनी चिकित्सीय क्षमता है।“
मानव शीतनिद्रा अभी भी वर्षों दूर है
उत्साहजनक प्रगति के बावजूद, वैज्ञानिक इस बात पर जोर देते हैं कि मानव शीतनिद्रा प्रायोगिक बनी हुई है। इस अवधारणा में रुचि ने 2013 में गति पकड़ी, जब नासा इनोवेटिव एडवांस्ड कॉन्सेप्ट्स (एनआईएसी) अनुदान के तहत काम कर रहे स्पेसवर्क्स एंटरप्राइजेज के इंजीनियरों ने मंगल ग्रह पर लंबी अवधि के मिशनों की भौतिक और तार्किक चुनौतियों को कम करने के लिए प्रेरित टॉरपोर का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा। उनके अध्ययनों से पता चला है कि अंतरिक्ष यात्रियों को कम-चयापचय अवस्था में रखने से अंतरग्रहीय यात्रा के दौरान आवश्यक भोजन, पानी, ऑक्सीजन और रहने योग्य स्थान की मात्रा में काफी कटौती हो सकती है, जिससे एक बार विज्ञान-कल्पना अवधारणा को गंभीर एयरोस्पेस अनुसंधान में लाया जा सकता है।एक दशक से भी अधिक समय के बाद, शोधकर्ता अभी भी उस दृष्टि को वास्तविकता में बदलने के लिए काम कर रहे हैं। किसी ने अभी तक यह प्रदर्शित नहीं किया है कि मनुष्य दीर्घकालिक स्वास्थ्य प्रभावों के बिना पूरी तरह से पुनर्जीवित होने से पहले हफ्तों या महीनों तक कम-चयापचय अवस्था में सुरक्षित रूप से रह सकता है।वैज्ञानिकों को रक्त के थक्कों, मांसपेशियों की बर्बादी, संक्रमण और अंग क्षति को रोकने सहित प्रमुख चिकित्सा बाधाओं को भी दूर करना होगा, साथ ही यह सुनिश्चित करना होगा कि जब भी आवश्यक हो अंतरिक्ष यात्रियों को सुरक्षित रूप से जगाया जा सके। एक और महत्वपूर्ण चुनौती यह समझना है कि कैसे शीतनिद्रा में रहने वाले जानवर स्वाभाविक रूप से “स्विच ऑफ” करते हैं और बाद में स्थायी क्षति के बिना अपने चयापचय को “वापस चालू” करते हैं, जो जीव विज्ञान में सबसे बड़े अनुत्तरित प्रश्नों में से एक है।फिर भी, द गार्जियन द्वारा साक्षात्कार किए गए विशेषज्ञों का मानना है कि यदि वर्तमान शोध जारी रहता है तो अगले कुछ दशकों में सिंथेटिक हाइबरनेशन एक वास्तविकता बन सकता है। यदि ऐसा होता है, तो विज्ञान कथा के सबसे पुराने विचारों में से एक अंततः मंगल ग्रह पर मानवता के पहले मानवयुक्त मिशन के लिए एक आवश्यक तकनीक बन सकता है, और शायद इससे भी आगे की यात्रा के लिए।
