De Short Radius Centrifuge test het vermogen van de mens om de zwaartekracht te weerstaan. Afbeelding tegoed: NASA. Klik om te vergroten.
NASA zal een nieuwe menselijke centrifuge gebruiken om kunstmatige zwaartekracht te onderzoeken als een manier om de fysiologische effecten van uitgebreide gewichtloosheid tegen te gaan voor toekomstige verkenning van de ruimte.
Het nieuwe onderzoek begint deze zomer aan de University of Texas Medical Branch (UTMB) in Galveston, onder toezicht van het Johnson Space Center (JSC) van NASA in Houston. Een door NASA geleverde Short-Radius Centrifuge zal proberen normale menselijke proefpersonen te beschermen tegen deconditionering wanneer ze beperkt zijn tot strikte bedrust.
Bedrust kan enkele van de nadelige effecten van gewichtloosheid op het lichaam van dichtbij nabootsen. Voor het eerst zullen onderzoekers systematisch bestuderen hoe kunstmatige zwaartekracht kan dienen als tegenmaatregel voor langdurige gesimuleerde gewichtloosheid.
"De Vision for Space Exploration omvat bestemmingen buiten de maan", zegt dr. Jeffrey Davis, directeur van JSC's Directoraat Space Life Sciences. “Dit onderzoek naar kunstmatige zwaartekracht is een belangrijke stap om te bepalen of ontwerpopties voor ruimtevaartuigen kunstmatige zwaartekracht moeten omvatten. De samenwerking tussen NASA, de National Institutes of Health (NIH), UTMB en Wyle Laboratories bewijst de synergie van samenwerking tussen overheid, academici en de industrie, ”voegde hij eraan toe.
Voor de eerste studie deze zomer worden 32 proefpersonen 21 dagen in een zes graden hoofd naar beneden bedrust geplaatst om de effecten van microzwaartekracht op het lichaam te simuleren. De helft van die groep draait eenmaal per dag op de centrifuge om te bepalen hoeveel bescherming het biedt tegen de deconditionering van de bedrust. De 'behandelde' proefpersonen worden in ruggengraat in de centrifuge geplaatst en een uur lang met een kracht gelijk aan 2,5 maal de zwaartekracht van de aarde aan hun voeten gedraaid en gaan dan terug naar bed.
"De onderzoeken kunnen ons helpen bij het ontwikkelen van geschikte voorschriften voor het gebruik van een centrifuge om bemanningen te beschermen en om de bijwerkingen van kunstmatige zwaartekracht op mensen te begrijpen", zegt Dr. Bill Paloski, NASA-hoofdwetenschapper bij JSC's Human Adaptation and Countermeasures Office en hoofdonderzoeker voor het project. “Vroeger konden we alleen stukjes en beetjes onderzoeken. We hebben gekeken hoe kunstmatige zwaartekracht kan worden gebruikt als tegenmaatregel voor bijvoorbeeld cardiovasculaire veranderingen of evenwichtsstoornissen. Zo kunnen we kijken naar het effect van kunstmatige zwaartekracht als tegenmaatregel voor het hele lichaam, 'voegde hij eraan toe.
Het onderzoek vindt plaats in het door UTMB gesponsorde, door de NIH gesponsorde General Clinical Research Center. De studie ondersteunt NASA's Artificial Gravity Biomedical Research Project.
"Artsen en wetenschappers van over de hele wereld zullen naar UTMB reizen om de spanningen te bestuderen die ruimtevlucht oplegt op cardiovasculaire functie, botdichtheid, neurologische activiteit en andere fysiologische systemen", zegt dr. Adrian Perachio, uitvoerend directeur van strategische onderzoekssamenwerkingen bij UTMB. "Dit is een uitstekend voorbeeld van samenwerking tussen de academische, federale en particuliere sector in onderzoek dat de gezondheid van zowel astronauten als die van ons op aarde ten goede zal komen", voegde hij eraan toe.
De centrifuge werd gebouwd volgens NASA-specificaties door Wyle Laboratories in El Segundo, Californië en werd in augustus 2004 geleverd aan UTMB en zal dit voorjaar ontwerpverificatietests, validatie van operationele procedures en verificatie van wetenschappelijke gegevens voltooien. De centrifuge heeft twee armen met een straal van elk 3 meter. De centrifuge biedt plaats aan één onderwerp per arm.
Paloski heeft een team van 24 onderzoekers samengesteld die de studie hebben ontworpen. Het eerste geïntegreerde onderzoeksprogramma loopt naar verwachting in het najaar van 2006 af.
Oorspronkelijke bron: NASA News Release