Budeme někdy žít mimo Zemi? S jakými překážkami se musíme vypořádat?
Lidstvo už dlouho sní o tom, že vykročí z rodné planety a osídlí další světy nebo třeba orbitální základny. Podaří se nám však překonat ekonomické, etické a v neposlední řadě zdravotní překážky, které obývání jiných vesmírných těles komplikují?
Americká NASA intenzivně pracuje na programu Artemis, v jehož rámci se chtějí lidé vrátit na Měsíc, přičemž tentokrát by tam měli zůstat podstatně déle. Zájem o založení základen, nebo i kolonií na zemském souputníkovi, na Marsu či dalších tělesech Sluneční soustavy projevuje celá řada kosmických agentur a soukromých společností. Jsou takové plány realistické? A dokážeme vůbec jako druh žít jinde než na Zemi, kde jsme se vyvinuli a jejímž podmínkám jsme se víceméně přizpůsobili?
Problémy, a zase problémy
Naše evoluce proběhla v určitém prostředí s danými fyzikálními a chemickými parametry. Vytvarovala naše těla jistým způsobem, a pokud se tedy ocitneme v podstatně odlišném prostředí, obvykle selháváme jak fyzicky, tak i psychicky. Co se týká vesmíru, už jen kosmické záření a mikrogravitace představují zaručené zdroje potíží. Další zásadní problém spočívá v tom, že osídlování jiných světů bude náročné ekonomicky. Přízeň veřejnosti je vrtkavá a sehnat politickou podporu pro ohromně nákladné vesmírné projekty, které nabídnou bydlení jen zlomku pozemské populace, nebude snadné. Ve hře zůstávají i palčivé etické otázky, s nimiž nebývá úplně snadné se vypořádat.
Na loňské Konferenci analogických astronautů, která se uskutečnila ve slavném komplexu analogického výzkumu Biosphere 2 u arizonského Tucsonu, se žádný z uvedených problémů nezdál neřešitelný. V rámci zmíněného výzkumu lidé napodobují život na jiném kosmickém tělese s využitím jeho pozemského analogu. A poselství odborníků znělo, že žít ve vesmíru znamená v podstatě nevyhnutelný osud lidstva, který budeme muset časem naplnit.
Riziko povolání
Pobyt v kosmickém prostoru – ať už trvalý, nebo při cestě na jiný svět – přináší mnohá zdravotní rizika, s nimiž si současná medicína příliš neporadí. Dochází k poškození DNA, ke změnám v mikrobiomu, které mohou mít dalekosáhlé následky, k narušení cirkadiánního rytmu a k potížím se zrakem. V kosmu se rovněž zvyšuje riziko nádorů, ubývá kostní a svalová hmota, oslabuje se imunitní systém i srdce. Tělní kapaliny se v takovém prostředí pohybují směrem k hlavě, což může být v dlouhodobém horizontu patologické pro mozek.
Kvůli důsledkům delšího pobytu ve vesmíru zkoumala Sonja Schrepferová z University of California myši na palubě ISS. A zjistila, že v prostředí mikrogravitace tuhnou cévy vedoucí do mozku, což znamená pro astronauty komplikace po návratu na Zemi. Schrepferová a její kolegové přitom objevili molekulární buněčný mechanismus, který by mohl podobným změnám zabránit. Otázkou prý zůstává, zda jej použít: Tuhnutí cév může totiž mozku poskytovat významnou ochranu a jeho narušení by mohlo přinést další závažné obtíže. Badatelka se rovněž snaží astronautům pomoct s jejich velmi zatíženým imunitním systémem, jenž se u nich jeví starší, než by měl být, a pracuje pomaleji. Schrepferová proto poslala na oběžnou dráhu tkáňové čipy s biologickými vzorky od mladých zdravých lidí a s kolegy sleduje změny, ke kterým tam v buňkách a tkáních dochází.
Nebezpečné záření
Asi největší obavy ohledně dlouhodobého pobytu ve vesmíru se pojí s vlivem kosmického záření. Na nízké orbitě Země se s problémem víceméně vypořádáme, ale pro astronauty vydávající se dál od rodné planety půjde o větší komplikaci. Část zmíněného nebezpečného záření přichází od naší centrální hvězdy, obzvlášť při bouřlivém slunečním počasí, zatímco zbytek k nám putuje ze vzdálenějšího vesmíru.
Jak zdůrazňuje Dorit Donovielová z Baylor College of Medicine, vysokoenergetické částice kosmického záření mohou poškodit DNA, což by vedlo k rozvoji akutního syndromu z ozáření se všemi jeho negativními důsledky. Astronauti se budou muset účinně chránit, čímž se komplikuje stavba lodí pro vesmírné lety i základen na cizích tělesech. Poměrně dobré a jednoduché řešení skýtá vrstva vody, která zachytí většinu nebezpečných částic, především od Slunce. Posádky však mohou například pracovat na povrchu Měsíce či Marsu, kde by je mohl zasáhnout proud částic ze sluneční erupce nebo z výronu koronální hmoty. V současné době dokážeme takové náhlé události předpovědět s předstihem 20–30 minut, a to by nemuselo astronautům stačit. Každopádně kryty s vrstvou vody budou muset být vždy v dosahu posádek pohybujících se venku.
Zároveň není příliš reálné ochránit astronauty před kosmickým zářením zcela, hlavně pokud jde o to galaktické, jež bývá ještě energetičtější než záření od Slunce a proudí do naší soustavy prakticky neustále. Donovielová a její kolegové se proto soustředí na vývoj metod a léčebných postupů, které by posádkám pomohly řešit následky působení kosmického záření – zejména poškození DNA, k němuž bude docházet – a také by přispěly k prevenci popsaných nežádoucích účinků.
Psychika v ohrožení
I když inženýři a lékaři vyřeší, nebo alespoň zmírní nepříznivý vliv pobytu ve vesmíru na tělo, stále ještě bude nutné vypořádat se s psychickými obtížemi. Jak uvádí studie, kterou v roce 2021 zveřejnil odborný časopis Clinical Neuropsychiatry, astronauti či budoucí kolonisté čelí a budou čelit celé řadě psychických rizik. Hrozí jim problémy se zvládáním emocí, snížená duševní odolnost, a naopak vyšší sklon k úzkostem a depresím, potíže s komunikací v týmu, poruchy spánku, a v neposlední řadě všudypřítomný stres, jenž může vést k poklesu motorických i kognitivních schopností.
Stačí si představit malou skupinu lidí dlouhodobě žijících ve velmi stísněných podmínkách, kteří mohou podléhat „ponorkové nemoci“. Bude je obklopovat smrtící prostředí, jejich každodenní život v nepřirozeném cyklu dne a noci nejspíš poplyne monotónně a současně budou pod neustálou kontrolou pozemních operátorů, pečlivě sledujících každého z nich. Bude tudíž nutné vybrat psychicky velmi odolné a navzájem kompatibilní jedince – a přesto pro ně nepůjde o žádnou procházku růžovým sadem. Duševní potíže přitom mohou pro úspěch mise a samotné přežití posádky znamenat ještě větší nebezpečí než fyzické zdravotní problémy. Dané téma se objevuje v řadě vědecko-fantastických příběhů, a jejich konce nebývají úplně optimistické…
Musí se to vyplatit
Fyzické a psychické potíže astronautů představují nepochybně závažný aspekt přípravy budoucích pilotovaných misí. Přesto zmíněné obavy blednou před možnými ekonomickými těžkostmi. I v dobývání vesmíru totiž nakonec vždy hrají nejdůležitější roli peníze – kosmické lety a osídlování cizích světů zkrátka musí někdo zaplatit.
Matthew Weinzierl z Harvard Business School zkoumá ekonomické aspekty vesmírných misí a dlouhodobě se zajímá o poptávku po kosmických aktivitách. Vesmírné agentury se v minulosti zabývaly především překonáváním konkurentů z jiných zemí, společně s technologickými a odbornými záležitostmi, ale příliš nehleděly na to, jak by se mohly aktivity v kosmu v dlouhodobém horizontu ekonomicky vyplatit. Dokonce i soukromé aerokosmické společnosti, které dnes plní titulky světových médií, do značné míry závisejí na vládních zakázkách – ať už civilních, nebo vojenských. Mnozí lidé z vedení zmíněných firem přitom patří spíš mezi nadšence raket a satelitů než mezi protřelé obchodníky. A jak zdůrazňuje Weinzierlův kolega Brendan Rousseau, technická proveditelnost kosmického projektu ještě neznamená, že bude ekonomicky životaschopný.
Veřejnost? Spíš skeptická…
Na Zemi se na nově objevených či kolonizovaných územích obvykle nacházely a nacházejí cenné zdroje jako ložiska zlata, stříbra či ropy, případně úrodná půda. U vesmírných misí však již není budoucí ekonomický přínos tak jistý. I kdybychom narazili na zajímavé suroviny, jež se v řadě lokalit Sluneční soustavy nepochybně vyskytují, budeme je také muset dopravit na Zemi nebo zpracovat přímo na místě – což rozhodně nebude jednoduché a vyžádá si to doslova astronomické investice. Podle Weinzierla a Rousseaua jsou sice vesmírné aktivity ohromně inspirativní a mohou přinést pozoruhodné objevy či nové technologie, jenže inspirace účty nezaplatí. A mnozí daňoví poplatníci by s takovým pesimistickým pohledem nejspíš souhlasili. Milovníci vesmíru a kosmických technologií to zřejmě neuslyší rádi, ale většinu lidí v dnešní době vesmírná dobrodružství nijak zvlášť nezajímají.
V průzkumu, který v roce 2018 provedla nezávislá americká agentura Pew Research Center, asi jen 13–18 % dotazovaných považovalo vyslání lidí na Měsíc či na Mars za naprostou prioritu v rámci aktivit NASA. V očích veřejnosti má přednost monitorování klimatu, sledování nebezpečných planetek nebo obecně kosmický výzkum. Veřejné mínění přitom ohromně ovlivňuje ochotu zákonodárců schvalovat nezbytné finanční prostředky na jednotlivé vesmírné projekty. Podobný průzkum agentury Morning Consult z roku 2020 dopadl ještě hůř: Pilotované výpravy na Měsíc či na Mars označilo za prioritu zhruba jen 7–8 % respondentů.
Proč létat na cizí světy?
Jak uvádí Brian Patrick Green ze Santa Clara University, v případě vesmírných aktivit představuje podpora veřejnosti vlastně etickou otázku. Lidé se podle něj ptají, proč bychom měli létat do kosmu a osídlovat cizí světy: Co tím získáme? Od NASA a dalších vesmírných agentur často slýcháme, že kosmické mise přinášejí nové technologie, které můžeme využít i na Zemi. Ekonomové však namítají, že cílené investice do spolehlivých společností by nejspíš podobné technologie přinesly též, a přitom rychleji i levněji. Podle Greena znamená dobývání vesmíru především zásadní výzvu, jež lidi sbližuje ve společném úsilí.
Zároveň je jasné, že budeme muset zmíněný přínos – který je spíš filozofického rázu – poměřovat s finančními náklady. Zůstává také otázkou, jaké směry v dobývání kosmu a průzkumu cizích těles bychom měli upřednostnit: Máme těžce vydobyté investice věnovat na zakládání lunárních či marsovských kolonií, nebo třeba na detailní průzkum Země, či na robotické sondy vyslané do vzdálených končin našeho solárního systému? V každém případě zatím podle všeho stále existuje dost nadšenců, kteří považují za smysluplné létat na Měsíc, Mars i další světy Sluneční soustavy a zkoumat je na vlastní kůži.
