Zdravotní problémy při vdechování měsíčního prachu

Řada studií ukazuje, že měsíční prach může způsobovat zdravotní problémy při vdechování. Měsíční prach, který ulpěl na skafandrech “měsíčňanů” z programu Apollo, některým z nich způsobil krátkodobé problémy. V této souvislosti je zejména citován astronaut Harrison Schmitt z mise Apollo 17 a jeho celodenní akutní problémy “lunární senné rýmy” – oteklé slzící oči, zduření a bolesti hrdla a kýchání. Alan Bean z Apolla 12 hlásil, že po návratu v vycházky se velké množství prachu volně vznášelo v kabině lunárního modulu a omezovalo vidění. Také to ztěžovalo dýchání bez helmy.

Geolog a astronaut Harrison Schmitt při odběru lunárních vzorků se skafandrem pokrytým prachem v prosinci 1972.

Geolog a astronaut Harrison Schmitt při odběru lunárních vzorků se skafandrem pokrytým prachem v prosinci 1972.
Zdroj: https://blogs.agu.org

Měsíční prach je převážně produktem dopadů mikrometeoritů, a na rozdíl od většiny prachu na Zemi, je ostrohranný a abrazivní, vzhledem k tomu, že na Měsíci neprobíhá eroze větrem a vodou.. Sluneční vítr přináší na Měsíc nabité částice, které způsobují, že měsíční prach je nabitý elektrostatickým nábojem, který může být tak silný, že údajně některé částice levitují nad pevným povrchem Měsíce. Prach ulpívá na všech površích s opačným nábojem. Například při letu Apolla 11 si astronauté stěžovali, že částice prachu pokryly všechno a zůstávaly tam přes všechny pokusy je odstranit. Stěžovali si také na pach podobný zápachu střelného prachu. Tento prach má velký podíl respirabilní frakce, má relativně velký povrch a je chemicky reaktivní – to jej činí přinejmenším mírně toxickým pro člověka. Větší částice mají abrazivní efekt na kůži a oči. Mj. Larry Taylor z University of Tennessee informoval ve sdělení pro Soil Society of America v r.2008, že lunární prach byl tak abrazivní, že prošel přes tři vrstvy materiálu podobného Kevlaru na botách astronauta Schmitta.

Ukázky aglutinovaných zrn lunárního prachu pod skenujícím elektronovým mikroskopem (SEM). Malá zrna menší než 1 μm jsou vidět na velké částici a jsou vidět i samostatně. V pravém obrázku je zrno z vnějšího povrchu Schmittova skafandru.

Ukázky aglutinovaných zrn lunárního prachu pod skenujícím elektronovým mikroskopem (SEM). Malá zrna menší než 1 μm jsou vidět na velké částici a jsou vidět i samostatně. V pravém obrázku je zrno z vnějšího povrchu Schmittova skafandru.
Zdroj: https://upload.wikimedia.org

Podle nové studie “Assessing Toxicity and Nuclear and Mitochondrial DNA Damage Caused by Exposure of Mammalian Cells to Lunar Regolith Simulants” publikované v GeoHealth výzkumníky z Univerzity Stony Brook (USB) v New Yorku, expozice lunárnímu prachu může poškozovat dýchací cesty a ovlivňovat plicní funkce. Prach může běžně v budoucí měsíční komunitě způsobovat choroby, jako je bronchitida. Může také podporovat záněty plic a zvyšovat rizika nádorů plic.

Vzhledem k nedostatku skutečného měsíčního prachu, bylo v této studii použito jeho pět pozemských náhražek, aby představovaly prach nalezený v různých lunárních lokací. Byl použit vulkanický prach z Arizony, prach získaný z lávového proudu v Coloradu a sklovitý prášek navržený U.S. Geological Survey pro použití ve studiích simulující lunární prostředí.

Výzkumný tým fakulty mediciny USB zkoumal efekty lunárního prachu na lidské orgány smícháním vzorků přímo s buňkami humánních plicních a myších mozkových buněk pěstovaných v laboratorních podmínkách. Každý vzorek byl namletý na tři stupně hrubosti. Nejjemnější z nich měl průměr jen několik mikrometrů, tzv. jednalo se o respirabilní frakci.

Po 24 hodinové expozici nalezli výzkumníci určitý podíl uhynulých plicních i mozkových buněk u každého typu použitých vzorků. Nejjemnější frakce prachu působila nejvíce letálně – usmrtila až 90% exponovaných buněk. Přežívající buňky vykazovaly známky poškození DNA, které mohou vést k rakovinnému bujení nebo k neurodegenerativním onemocněním. Výzkumníci si nejsou jisti mechanizmem vedoucím k pozorovaným výsledkům, ale předpokládají, že se jednalo o intracelulární zánětlivou odpověď nebo o generování volných radikálů, které odstraňovaly elektrony z molekul uvnitř buněk a bránily jim ve správné funkci.

Podle schématu genetičky Rachel Castonové z UsB jsou možné zdravotní efekty při krátkodobém vdechování lunárního prachu imunitního rázu s výsledným zánětem nebo smrtí buněk. U dlouhodobého vdechování se potom jedná o poškození DNA s nekontrolovaným růstem buněk nebo ztrátou neuronů.

Kritici této studie poukazují na použití simulací lunárního prachu namísto jeho skutečných vzorků a to, že se jednalo o krátkodobou studii in vitro, nikoli o dlouhodobé testování in vivo. Takto ovšem byla tato studie podpořena grantem NASA.

NASA bere problémy s lunárním (i marsovským) prachem vážně a již delší dobu testuje několik metod ke snížení expozice prachu. Nadějný je zejména Elektrodynamický protiprašný štít, kde se prakticky jedná o elektricky nabité panely, jehož některé vzorky jsou nyní testovány na ISS, kde jsou součástí Materials International Space Station experiment X (MISSE-X), na externí platformě stanice.

Zdroje informací:
https://www.popularmechanics.com/, by David Grossman, May 8, 2018
https://www.livescience.com/, by Brandon Specktor, May 17, 2018
https://www.smithsonianmag.com/, by Brigit Katz , smithsonian.com, May 9, 2018
https://blogs.agu.org/
http://www.businessinsider.com/, Moon Dust Is Seriously Harmful To Humans, by Jennifer Welsh, Jul. 13, 2012
https://www.leonarddavid.com/, Moon Dust: New Study Points to Health IssuesLeonard David, May 12th, 2018
https://www.nasa.gov/ , IMPACT OF DUST ON LUNAR EXPLORATION, by Timothy J. Stubbs, Richard R. Vondrak, and William M. Farrell
https://humanresearchroadmap.nasa.gov/, Risk of Adverse Health Effects from Lunar Dust Exposure, by John T. James a Noreen Kahn-Mayberry
https://www.sciencedaily.com/, NASA’s Dirty Secret: Moon Dust, September 29, 2008, Soil Science Society of America,

Zdroje obrázků:
https://media4.s-nbcnews.com/…48d6508c6ac9277f6a5cec9c152b1b8e.fit-2000w.jpg

https://blogs.agu.org/geospace/files/2018/05/Schmitt-covered-with-lunar-soil-small.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/13/Dust_-_Figure_13-1.jpg

Zdravotní problémy při vdechování měsíčního prachu, 5.0 out of 5 based on 28 ratings
Pin It
(Visited 3 789 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (28 votes cast)
(Visited 3 789 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


11 komentářů ke článku “Zdravotní problémy při vdechování měsíčního prachu”

  1. rhronza napsal:

    Poutavý článek. Velmi zajímavý pohled na problém, který bude ovlivňovat běžný život budoucích kolonizátorů. Děkuji 🙂

  2. Spytihněv napsal:

    O hrozbách pro lidský organismus se mluví v souvislosti s Měsícem, Marsem, ale i samotným kosmickým prostorem. Je dobré vědět, že řešení snad existuje a ze se na něm i pracuje. Tedy aspoň v případě povrchu Měsíce a Marsu.

  3. Radim napsal:

    Na samotných astronautech se ale kontakt s měsíčním prachem dlouhodobě asi neprojevoval. Vždyť třeba Young zůstal v aktivní službě až do prosince 1983 (let STS-9).

  4. Petr Kasan napsal:

    Díky za článek.

  5. gg napsal:

    Jakmile je to malé, tak se to snad dá řešit elektrostaticky a sprchou. No a umím si i představit, že postupem času se okolí základny “zapeče” pomocí zrcadel.

  6. Jana napsal:

    Dá se věřit tomuhle?
    http://www.osel.cz/9377-stavarina-na-mesici-3d-tistene-cihly-z-mesicniho-prachu-vypalene-sluncem.html
    Jestli jo, to se toho kašle chudáci nezbaví nikdy 🙂 . Průšvih nastane, až jim přestane fungovat tiskárna na papírové kapesníčky… Ale stejně, tak si říkám, jaké teď řešíme problémy. Před pár lety by nás vůbec nenapadlo ani uvažovat o některých věcech, o nichž se špekuluje, nebo se rovnou zavádějí do praxe. To je nářez 🙂 .
    Článek super, díky.

  7. Jiný Honza napsal:

    …Z uhla prach a kašel, kdybys farať kaj šel, tak dycky trpi pajšel, to každy haviř vi…

    Díky za první část článku o Appolech. A vlastně i za připomenutí, jak dnes taky může fungovat “moderní věda”.

  8. Honza napsal:

    Kouknul jsem na to jen velmi zběžně, ale přišlo mi, že nepoužili pro kontrolu reálný pozemský prach. To bych u in vitro systému s nejasnými vazbami na reálný život považoval za docela zásadní. Takhle není vůbec jasné, jestli je teda měsíční prach horší, než normální prach, když to neporovnávají.

Zanechte komentář