Mất khả năng vận động: cái giá bình thường của chuyến bay dài
Mất khả năng vận động tạm thời khi phi hành gia trở về Trái Đất sau thời gian dài trên quỹ đạo là hậu quả trực tiếp của cơ thể không trọng lực: cơ, xương, hệ tim mạch và cảm giác thăng bằng đều bị “tái lập trình”, khiến cơ thể cần nhiều ngày đến nhiều tuần để học lại cách đứng, đi và chống đỡ trước lực hút quen thuộc của hành tinh.
Những hình ảnh phi hành gia được dìu đi, ngồi xe lăn hay phải có người đỡ sau khi hạ cánh luôn gây sốc cho công chúng, nhưng với giới khoa học, đó là kịch bản lặp lại gần như mỗi lần phi hành gia trở về Trái Đất sau một chuyến lưu trú dài trên ISS. Trong trường hợp của Sophie Adenot, gần tám tháng trong cơ thể không trọng lực khiến chị gần như không phải dùng đến cơ bắp để đứng hay bước đi. Khi tàu hạ cánh, cơ thể bị kéo trở lại bởi 1g trọng lực, mọi hệ thống vốn đã “lười biếng” trong không gian phải hoạt động hết công suất, và cảm giác choáng váng, yếu ớt là điều hoàn toàn bình thường chứ không phải dấu hiệu suy sụp sức khỏe.
Cơ bắp, xương và tim mạch: vì sao trọng lực là “phòng gym” miễn phí
Trên Trái Đất, mỗi bước đi là một bài tập sức mạnh: cơ phải nâng, xương phải chịu lực, tim phải bơm máu ngược chiều trọng lực. Trong cơ thể không trọng lực, toàn bộ “phòng gym” tự nhiên này biến mất. Không còn phải gồng mình chống đỡ, các nhóm cơ chịu tải trọng như cơ chân, lưng, cơ cột sống nhanh chóng suy yếu; các nghiên cứu cho thấy một phi hành gia có thể mất khoảng 15% khối lượng cơ trong thời gian ở không gian, ngay cả khi trước đó hoàn toàn khỏe mạnh. Đây là một con số lạnh lùng: “Một phi hành gia có thể mất khoảng 15% khối lượng cơ bắp trong một chuyến bay dài, bất chấp thể trạng ban đầu rất tốt.”
Xương cũng chịu chung số phận. Khi không còn nhiệm vụ nâng đỡ trọng lượng cơ thể, chúng mất dần mật độ và sức bền, tương tự tình trạng loãng xương ở người cao tuổi trên Trái Đất. Mỗi tháng trên quỹ đạo, phi hành gia có thể mất khoảng 1% khối lượng xương. Hệ tim mạch thì “nhàn nhã” hơn vì tim không cần bơm máu chống lại trọng lực mạnh như trên mặt đất, lâu dần làm giảm khả năng chịu tải khi quay lại môi trường 1g. Đó là lý do sau khi phi hành gia trở về Trái Đất, đứng dậy quá nhanh có thể khiến họ choáng váng, tụt huyết áp và phải có người dìu đỡ.
Não, máu và giác quan: cơ thể bị “lừa” trong không gian
Không trọng lực không chỉ làm suy giảm cơ bắp không gian mà còn đảo lộn cách các cơ quan cảm nhận vị trí cơ thể. Trên ISS, máu và các dịch cơ thể không còn bị kéo xuống chân mà phân bố lại, dồn nhiều hơn lên phần trên cơ thể và vùng đầu. Điều này làm thay đổi áp lực trong hộp sọ, khiến não “trôi” trong không gian hẹp của xương sọ theo cách khác thường, đồng thời ảnh hưởng đến mắt và thị lực. Nhiều phi hành gia mô tả cảm giác mặt “phồng” lên, mũi nghẹt, đầu nặng, như bị cảm kéo dài.
Hệ tiền đình – bộ phận trong tai trong giúp giữ thăng bằng – cũng bị đánh lừa. Khi phi hành gia trở về Trái Đất, não phải xử lý lại hàng loạt tín hiệu mới: trọng lực kéo xuống, mắt nhìn thấy mặt đất cố định, tai trong báo hiệu gia tốc khác lạ. Sự “xung đột dữ liệu” này khiến họ dễ chóng mặt, mất định hướng, bước đi loạng choạng như người mới tập đi. Những sự cố sức khỏe như tình trạng mất ngôn ngữ tạm thời của phi hành gia Mike Fincke trong nhiệm vụ Crew-11 càng nhắc chúng ta rằng tác động của cơ thể không trọng lực lên não bộ phức tạp hơn nhiều so với những gì ta nhìn thấy từ bên ngoài.
Tập luyện và y tế: chiến lược kéo cơ thể về lại Trái Đất
Điều đáng nói là tình trạng suy giảm cơ bắp không gian không bị bỏ mặc. Ngay trên ISS, phi hành gia phải tuân thủ chế độ tập luyện khắt khe, tối thiểu 2 giờ 30 phút mỗi ngày với các thiết bị chuyên dụng để kích hoạt lại các nhóm cơ vốn không còn phải làm việc trong cơ thể không trọng lực. Dù vậy, các bài tập này chỉ giúp làm chậm chứ không xóa được hoàn toàn quá trình teo cơ và mất xương. Khi phi hành gia trở về Trái Đất, hành trình phục hồi sau bay vũ trụ mới thực sự bắt đầu: họ được đưa thẳng đến các trung tâm y khoa chuyên biệt để kiểm tra sức khỏe, đánh giá tim mạch, thần kinh và lập kế hoạch tập luyện cá nhân hóa.
Trường hợp bốn phi hành gia hạ cánh an toàn xuống Thái Bình Dương sau 237 ngày làm việc liên tục trên ISS cho thấy quy trình này vận hành trơn tru: họ được đội cứu hộ đưa lên tàu, chuyển bằng trực thăng vào bờ rồi tiếp tục đến Houston để kiểm tra sức khỏe trước khi gặp gia đình. Trên mặt đất, các chương trình vật lý trị liệu, bài tập tăng sức bền, đo mật độ xương và theo dõi tim mạch giúp cơ thể tái thích nghi với trọng lực. Câu chuyện ở đây không phải là “phi hành gia kiệt quệ”, mà là một hệ thống y học và huấn luyện được thiết kế để chấp nhận sự suy yếu tạm thời như một bước trung gian cần thiết trên con đường khám phá không gian.
Từ ISS đến Mars: chúng ta dám chấp nhận cơ thể mong manh đến đâu?
Nhìn Sophie Adenot được đỡ đi sau chuyến bay, hay Jessica Meir cần người hỗ trợ bước ra khỏi tàu vũ trụ, nhiều người dễ nghĩ rằng không gian “hủy hoại” cơ thể con người. Thực tế ngược lại: chính những thay đổi sinh lý cực đoan này cho ta bản đồ chi tiết về giới hạn của cơ thể, để từ đó thiết kế nhiệm vụ an toàn hơn. Các nhiệm vụ hiện nay lên ISS vẫn dựa vào mạng lưới bác sĩ, thiết bị và quy trình cứu hộ dày đặc; nhưng khi nói đến những hành trình xa hơn như Mars, chúng ta sẽ không thể mang theo cả một “bệnh viện bay” như thế.
Vì vậy, câu hỏi không phải là liệu phi hành gia có mất khả năng vận động tạm thời sau khi trở về Trái Đất hay không – điều đó đã và sẽ tiếp tục xảy ra – mà là chúng ta chấp nhận rủi ro đến mức nào để đổi lấy tri thức. Mỗi lần một phi hành gia đứng dậy khó nhọc sau chuyến bay dài, đó không phải hình ảnh của thất bại, mà là minh chứng rằng khoa học đang trung thực với cái giá sinh học của du hành vũ trụ. Nếu muốn đặt chân lên những thế giới xa xôi hơn, chúng ta phải dám nhìn thẳng vào sự mong manh của cơ thể mình và chuẩn bị cho nó một kế hoạch phục hồi sau bay vũ trụ thông minh hơn, dài hơi hơn.
