Prošlo je više od četrdeset godina od završetka Apolonskog programa i odigravanja posljednje misije na Mjesec. Ali u narednim godinama i desetljećima više svemirskih agencija planira izvesti posade s misijama na površinu Mjeseca. To uključuje NASA-inu želju za povratkom na Mjesec, ESA-in prijedlog za stvaranje međunarodnog Mjesečevog sela, a Kinezi i Rusi planiraju poslati svoje prve astronaute na Mjesec.
Iz tog razloga, veliko je istraživanje posvećeno zdravstvenim učincima dugotrajnih misija na Mjesec - posebno učincima okoliša niže gravitacije na ljudsko tijelo. No, u nedavnom istraživanju tim farmakologa, genetičara i geoznanstvenica razmatra kako izlaganje mjesečevoj prašini može imati ozbiljan utjecaj na pluća budućih astronauta.
Studija pod nazivom "Procjena toksičnosti i oštećenja nuklearne i mitohondrijske DNA uzrokovane izlaganjem stanica sisavaca simulatorima lunarnog regolita" nedavno se pojavila u GeoHealth - časopis američke geofizičke unije. Studiju je vodila Rachel Caston, postdoktorska istraživačica sa Medicinskog fakulteta Sveučilišta Stony Brook, a uključila je članove Odjela za farmakološke znanosti Stony Brook-a i Odjela za geoznanosti.
Budući da nema atmosferu, Mjesečevu površinu su milijarde godina probijali meteori i mikrometeroi koji su stvorili fini sloj površinske prašine poznat kao regolit. Osim toga, Mjesečevu površinu neprestano bombardiraju nabijene čestice sa Sunca, koje uzrokuju da se mjesečevo tlo elektrostatički nabije i nalijepi na odjeću.
Indikacije da bi mjesečeva prašina mogla uzrokovati zdravstvene probleme pojavile su se prvi put tijekom misija Apolon. Nakon posjeta Mjesecu, astronauti su sa sobom vratili lunarno tlo u zapovjedni modul dok se prilijepio za njihove svemirske odijele. Nakon udisanja prašine, astronaut Apollo 17 Harrison Schmitt opisao je simptome slične sijenoj groznici, uključujući kihanje, vodene oči i grlobolju.
Iako su simptomi bili kratkotrajni, istraživači su željeli znati kakvi mogu biti dugoročni učinci mjesečeve prašine. Također postoje pokazatelji da izlaganje mjesečevoj prašini može biti štetno na temelju istraživanja koja su pokazala kako udisanje prašine iz vulkanskih erupcija, olujnih prašina i rudnika ugljena može uzrokovati bronhitis, piskanje, iritaciju oka i ožiljke plućnog tkiva.
Prethodna istraživanja su također pokazala da prašina može oštetiti DNK stanica, što može uzrokovati mutacije i na kraju dovesti do raka. Iz tih su razloga Caston i njezini kolege bili dobro motivirani da vide kakve štetne učinke lunarno tlo može imati na ljudsko tijelo. Za potrebe svoje studije, tim je izložio ljudske stanice pluća i stanice mozga miša uzorcima simuliranog mjesečevog tla.
Ovi su simulatori stvoreni korištenjem uzoraka prašine sa Zemlje koji nalikuju tlu pronađenom u Mjesečevim mjesečevim planinama i vulkanskim ravnicama, a koji su potom mljeveni u fini prah. Otkrili su da je do 90% ljudskih plućnih stanica i mišjih neurona umrlo kada su bili izloženi uzorcima prašine. Simulati su također uzrokovali značajna oštećenja DNK mišjim neuronima, a ljudske stanice pluća su bile toliko učinkovito oštećene da je nemoguće izmjeriti bilo kakvo oštećenje DNK ćelije.
Rezultati pokazuju da bi disanje mjesečeve prašine (čak i u malim količinama) moglo predstavljati ozbiljnu zdravstvenu opasnost za astronaute koji u budućnosti putuju u bilo koja bezračna tijela. To uključuje ne samo Mjesec, već i Mars i druga zemaljska tijela poput Merkura. Sve do sada, ovu opasnost za zdravlje uvelike su previdjele svemirske agencije koje žele razumjeti dugoročne zdravstvene opasnosti od svemirskih putovanja.
"Postoje rizici za izvanzemaljska istraživanja, kako mjesečevi tako i izvan njega, više od neposrednih rizika samog svemira", rekla je Rachel Caston. Prema Bruceu Dempleu, biokemičaru sa Medicinskog fakulteta na Sveučilištu Stony Brook i starijem autoru nove studije, njihovi rezultati (zajedno s iskustvom astronauta Apolona) ukazuju da dugotrajno izlaganje lunarne prašine može narušiti dišne putove i rad pluća.
Što je još gore, najavio je i da prašina ako upali u pluća može povećati rizik od ozbiljnijih bolesti poput raka. "Ako na Mjesec postoje putovanja koja uključuju ostatke tjedana, mjeseci ili čak duže, vjerovatno neće biti moguće potpuno ukloniti taj rizik", rekao je.
Ergo, svaki pokušaj ublažavanja rizika povećanja posade na Mjesec, Mars i šire morat će uzeti u obzir izloženost ne samo gravitacijskoj atmosferi i zračenju, već i elektrostatički nabijenom tlu. Osim ograničavanja trajanja misija i broja EVA-ova, neke zaštitne protumjere možda će trebati biti uključene u sve planove za dugotrajne misije.
Jedna je mogućnost da astronauti prođu kroz zračni otvor koji bi i njihov sprej posipao vodom ili spojem namijenjenim za neutralizaciju naboja i tako ih očistio od prašine prije nego što uđu u glavno stanište. Inače, astronauti koji rade u međunarodnom lunarnom selu (ili bilo kojem drugom izvanzemaljskom staništu s tim u vezi) možda će morati nositi maske za disanje cijelo vrijeme kad nisu u svemiru.