ગેલેક્ટીક કોસ્મિક કિરણો- ફક્ત મંગળ મિશનના કેટલાક પડકારો
શું મંગળ મિશનના અવકાશયાત્રીઓએ રેડ પ્લેનેટમાં તેમના પ્રવાસમાંથી લ્યુકેમિયા વિકસાવ્યો છે? તે વિચિત્ર પ્રશ્નની જેમ ધ્વનિ કરી શકે છે, પરંતુ નાસા દ્વારા ભંડોળ પૂરું પાડવામાં આવતા અભ્યાસો માનવજાત માટે બીજો વિશાળ લીપ હોઈ શકે તેવી તૈયારીમાં તમામ પ્રકારની વસ્તુઓ શોધી રહ્યા છે- મંગળની માનવ સફર. મનુષ્યના ક્રૂ સાથેની મુસાફરી 2030 ના દાયકામાં શરૂ થઈ શકે છે. આ યાદગાર પ્રોજેક્ટના વિવિધ તબક્કાઓ છે, અને આયોજન અને સંશોધન પહેલાથી શરૂ થઈ ગયું છે.
તમે નાસાના "જર્ની ટુ મંગળ ઝાંખી" સાઇટ પર સંશોધનની ત્રણ અલગ અલગ તબક્કાઓ સહિત તમામ યોજનાઓ જોઈ શકો છો.
મંગળ માટે માનવ મિશન ઘણા જોખમો સાથે આવે છે, કેટલાક જાણીતા છે અને કેટલાક કદાચ અજ્ઞાત છે. ભવિષ્યના પ્રવાસીઓ માટેની ચિંતાઓ પૈકીની એક માનવ સ્વાસ્થ્ય પર ઊંડા-જગ્યા રેડિયેશનની અસર છે. નવા NASA- ભંડોળ અભ્યાસમાં, સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું છે કે ઊંડા અવકાશ રેડિયેશન અવકાશયાત્રીઓમાં લ્યુકેમિયાના જોખમને વધારી શકે છે, જે અસ્થિમજ્જામાં મહત્વપૂર્ણ સ્ટેમ કોશિકાઓના ફેરફારો દ્વારા લાવવામાં આવે છે જે શરીરના તમામ નવા રક્ત કોશિકાઓને ઉત્પન્ન કરે છે.
એક્સ રે અને સીટી સ્કેનથી રેડીએશન
રેડિયેશન એક્સપોઝર તેની સાથે હાનિ પહોંચાડવાની ક્ષમતા ધરાવે છે . Ionizing કિરણોત્સર્ગ અને બિન- આયનોજીંગ વિકિરણ છે.
જ્યારે બિન- આયોનાઇઝેશન રેડિયેશન, સૂર્યમાંથી યુવી કિરણોની જેમ, હાનિકારક હોઈ શકે છે, તમે સામાન્ય રીતે આ પ્રકારનાં રેડીયેશનથી પોતાને સરળતાથી ઢાંકી શકો છો. આયોનિક રેડીયેશન ટાળવા મુશ્કેલ છે. આયોનિક કિરણોત્સર્ગ પદાર્થોમાંથી ખસેડી શકે છે અને આસપાસની સામગ્રીમાં અણુઓના ચાર્જને બદલી શકે છે.
Ionizing રેડિયેશન સાથે જોડાયેલા કણો ફસાયેલા રેડિયેશન બેલ્ટ કણો (વેન એલન બેલ્ટ), કોસ્મિક કિરણો અને સોલર ફ્લેર કણોમાંથી આવે છે.
કેન્સરની સારવાર માટે વપરાયેલા રેડિયેશનના કિસ્સામાં, રોગપ્રતિકારક ionizing રેડિયેશનના લાભો (કેન્સરના કોશિકાઓ હત્યા) આવા ખુલ્લા જોખમો સામે નજીવા લાગે છે, જેમ કે ટૂંકા અને લાંબી ગુંચવણ, નવી દુષ્ટતાના ઉદભવના વર્ષો બાદ.
તેવી જ રીતે, એક્સ-રે અને સીટી સ્કેનમાં રેડિયેશનના સંપર્કમાં થોડું લેવામાં આવતું નથી, કારણ કે તબીબી અને ડાયગ્નોસ્ટિક વિકિરણ માટે સંચિત અને બિનજરૂરી એક્સપોઝર પણ વ્યક્તિના જીવનકાળમાં દુર્ભાવનાના જોખમમાં વધારો કરી શકે છે .
ગેલેક્ટીક કોસ્મિક કિરણોથી રેડિયેશન
રેડિયેશન મૂળભૂત રીતે ઊર્જાની મુસાફરી કરે છે, અને ગાલાક્ટિક કોસ્મિક કિરણો (જીસીઆર) એક પ્રકારનું રેડિયેશન છે જે મહાન રસ છે કારણ કે તે અવકાશ યાત્રા સાથે સંલગ્ન છે. GCR મોટે ભાગે આપણા સૌરમંડળમાંથી બહાર આવે છે, પરંતુ સામાન્ય રીતે આપણા આકાશગંગામાંથી GCR એ અનિવાર્યપણે ભારે, એવા તત્વોના ઉચ્ચ-ઊર્જા આયન જેમાં તેમના તમામ ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવામાં આવ્યા છે જ્યારે તેઓ આકાશગંગાને લગભગ પ્રકાશની ઝડપે ખસેડતા હતા
ઊંડા અવકાશની રેડીયેશન પૃથ્વીની સપાટી પર અથવા પૃથ્વીની સપાટીની સપાટી પરના અનુભવથી અલગ છે- કારણ કે ઉચ્ચ ઉર્જા ગાલાક્ટિક કોસ્મિક કિરણોના વધુ "ટ્રાફિક" ત્યાં બહાર છે, સૂર્ય ઇવેન્ટ્સ અને રેડિયેશન ઉપરાંત રેડિયેશન બેલ્ટ કે જે ઘરની નજીક છે. પૃથ્વીની વેને એલન બેલ્ટ નામની રેડિયેશન બેલ્ટ છે જે સપાટીથી 1,000 થી 60,000 કિલોમીટર સુધી વિસ્તરે છે.
પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર વિકિરણોને રદ કરે છે અને પૃથ્વીના વાતાવરણને વિનાશથી રક્ષણ આપે છે, પરંતુ મંગળના મિશનને ઊંડા અવકાશ યાત્રાની જરૂર છે.
શું વધુ છે, મંગળ તેના ચુંબકીય ક્ષેત્ર અબજો વર્ષો પહેલા ગુમાવ્યું હતું, તેથી મનુષ્યો માટે કે જેઓ આખરે રેડ પ્લેનેટ પર પગ મૂકશે, તેમના માટે આ પ્રકારના રક્ષણની કોઈ રાહ જોવી પડશે નહીં. નાસા આ જોખમોની સારી રીતે વાકેફ છે અને સંભવિત ઉકેલો પર કામ કરી રહ્યું છે. નાસાના વૈજ્ઞાનિકોએ ભવિષ્યના મિશનનું રક્ષણ કરવા માટે મંગળની આસપાસ કૃત્રિમ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવવાની સંભાવના પણ ઉભી કરી છે.
શું ગેલેક્ટીક કોસ્મિક કિરણો માનવ માટે શું કરી શકે છે?
અવકાશમાં માનવીઓ પર રેડિયેશનની અસર વિવિધ રીતે તપાસવામાં આવી રહી છે, અને તે માત્ર લ્યુકેમિયા અને દુર્ભાવના છે કે જે વૈજ્ઞાનિકો ચિંતિત છે. નાસા અવકાશયાન અવકાશયાત્રીઓની શોધમાં અભ્યાસો કરે છે, કેવી રીતે આવા એક્સપોઝન્સ જ્ઞાનાત્મકતા અને વર્તન પર અસર કરી શકે છે, અને કેવી રીતે જનીનો રેડીયેશનને પ્રતિસાદ આપે છે-અને ખાસ કરીને, કયા જનીનો ચાલુ થાય છે અને આવા એક્સપોઝર દ્વારા કયા જિન્સને બંધ કરવામાં આવે છે
વેક ફોરેસ્ટ બેપ્ટિસ્ટ મેડિકલ સેન્ટરના એક સંશોધન જૂથ દ્વારા મળેલી માહિતી અનુસાર લાઇફ ઓન મંગળ લ્યુકેમિયાનું જોખમ વધારી શકે છે. ગ્રૂપે માનવ હેમોટોપ્રોએટીક સ્ટેમ સેલ્સ (એચએસસી) પર ખાસ કરીને ઊંડા સ્પેસ રેડીયેશનની સંભવિત અસરોની તપાસ કરી. એચ.એસ.સી. વાસ્તવમાં તે જ સ્ટેમ કોશિકાઓ છે જે તમે સાંભળ્યું હશે કે કેટલાક કેસોમાં કેન્સર સારવાર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
જ્યારે કેન્સરના કોશિકાઓને મારવા માટે એક દર્દીને કીમોથેરેપીની ઉચ્ચ માત્રા હોય છે, તો કેમો સ્ટેમ સેલ્સ પર તેના ટોલ પણ લઈ શકે છે. આને કારણે, તંદુરસ્ત, નવા રક્ત રચના કોશિકાઓ સાથે નવી શરૂઆત મેળવવાની દર્દીની ક્ષમતાને વધારવા માટે અસ્થિ મૅરો ટ્રાન્સપ્લાન્ટ અથવા હેમોટોપ્રોએટીક સ્ટેમ સેલ ટ્રાંસ્પ્લાન્ટિસ કરવામાં આવે છે. આ તમારા અસ્થિ મજ્જામાં સમાન રક્ત-રચનાત્મક કોશિકાઓ છે જે તમારા નવા રક્ત કોશિકાઓ પેદા કરે છે કારણ કે જૂના લોકો બહાર વસ્ત્રો પહેરે છે. લોહીમાં પરિપક્વ કોષોમાં લાલ કોષો કે જે તમારા ફેફસાંમાંથી તમારા શરીરના બાકીના ભાગમાં શટલ ઓક્સિજન, પણ સફેદ કોશિકાઓનો સમાવેશ કરે છે જે ચેપ અને દુર્ભાવના સામે લડવા માટે મદદ કરે છે.
વેક ફોરેસ્ટની ટીમએ 30 અને 55 વર્ષની વયના તંદુરસ્ત દાતાઓ પાસેથી રક્ત-રચના ધરાવતી એચએસસીને લઈ લીધી હતી અને મંગળના મિશન દરમિયાન અવકાશયાત્રીઓને બોમ્બ ધડાકા કરતા કિરણો જેવા સિમ્યુલેટેડ રેડીયેશન અને જીસીઆરને ખુલ્લા પાડ્યા હતા. ત્યારબાદ લેબના કોશિકાઓનું વિશ્લેષણ કર્યું હતું અને જાણવા મળ્યું હતું કે રેડિયેશન સ્ટેમ સેલ સ્તરે કોશિકાઓ પર અસર કરે છે, જેના પરિણામે જનીનોમાં પરિવર્તન થાય છે જે પરિપક્વ રક્ત કોશિકાઓમાં વિકાસ કરવાની તેમની ક્ષમતા પર અસર કરે છે. પ્રોજેક્ટના એક વરિષ્ઠ સંશોધક ક્રિસ્ટોફર પોરાદાએ જણાવ્યું હતું કે, રેડિયેશનના એક્સપોઝરમાં સ્ટેમ કોશિકાઓ લગભગ તમામ પ્રકારની રક્ત કોશિકાઓ પેદા કરવાની ક્ષમતા ઘટાડે છે અને નવા કોશિકા બનાવવાની તેમની ક્ષમતાને 60 થી 80 ટકા જેટલી ઓછી કરવામાં આવે છે.
લોહીના કોશિકાઓ માટે આવા અવશેષોનો અર્થ કદાચ અવકાશયાત્રીઓ માટે થાય છે જે ઘણા લોહીના કેન્સરના દર્દીઓને પહેલેથી જ ખબર પડે છે - લાલ રક્ત કોશિકાઓમાં ઘટાડો થતો થાક, નબળાઈ, શ્વાસની તકલીફ અને નબળી કસરત સહનશીલતા જેવા લક્ષણો સાથે એનિમિયા થઈ શકે છે . શ્વેત રક્તકણોમાં ઘટાડો શરીરની રોગપ્રતિકારક શક્તિને ઘટાડી શકે છે, ચેપની શક્યતા વધારી શકે છે. અને પ્લેટલેટ્સમાં ઘટાડો વ્યક્તિને ગુંજારણા અને રક્તસ્રાવની સમસ્યાઓનો વધુ ભાર મૂકે છે, જેમાં અસામાન્ય ઝુકાવવું અથવા રક્તસ્ત્રાવ છે.
વધુ એક બીટ શોધવા માટે ઉંદરનો ઉપયોગ કરવો
ઘણીવાર તબીબી સંશોધનમાં, પ્રયોગશાળામાં જે સાચું લાગે તે તારણો પુનઃપ્રાપ્ત અથવા ચકાસવામાં આવતી નથી, જ્યારે તે વાસ્તવિક, જીવંત શ્વાસ લેવાના મનુષ્ય-અથવા માઉસ સાથે શરૂ થાય ત્યારે. કેવી રીતે રેડિયેશન એક્સપોઝર એક વસવાટ કરો છો માં જોવા શકે છે તે સમજવા માટે પ્રયત્ન કરો, વેક ફોરેસ્ટ પરની ટીમએ GCR- ઇરેડિયેશન એચએસસીને ઉંદરમાં ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કરી.
ટી-સેલ તીવ્ર લિમ્ફોબ્લાસ્ટિક લ્યુકેમિયા વિકસાવવા માટે આ ઉંદર આગળ વધી રહ્યા છે. ટીમએ આ પ્રથમ નિદર્શન તરીકે વર્ણવ્યું હતું કે ઊંડા અવકાશ રેડીયેશન મનુષ્યોમાં લ્યુકેમિયાના જોખમમાં વધારો કરી શકે છે.
ટી-સેલ તીવ્ર લિમ્ફોબ્લાસ્ટિક લ્યુકેમિયા (T-ALL) એ આક્રમક રક્ત કેન્સર છે જે કોશિકાઓમાં જીવલેણ ફેરફારથી પરિણમે છે, જે ટી-કોશિકાઓને ઉભો કરે છે, અથવા ટી-લિમ્ફોસાયટ્સ તરીકે ઓળખાતા શ્વેત રક્તકણો. ટી-ઓએ તમામ બાળપણના 10 ટકાથી 15 ટકા અને તમામ પુખ્ત વયના 25 ટકા હિસ્સો ધરાવે છે. T-ALL ધરાવતા દર્દીઓમાં અસ્થિમજ્જા હોય છે જે અપરિપક્વ ટી સેલ લિમ્ફોબ્લાસ્ટ્સ, તેમજ સફેદ શ્વેત રક્તકક્ષાની ગણતરીઓ, છાતી વિસ્તારમાં ગાંઠો, અને નિદાનના સમયે સેન્ટ્રલ નર્વસ પ્રણાલીની વારંવાર સામેલગીરી સાથે ભરેલા બની જાય છે. આ રોગથી 75 ટકાથી વધુ ઉપચાર બાળકો અને પુખ્ત વયના લગભગ 50 ટકા દર્દીઓને જોવા મળ્યું છે.
માઉસ સ્ટડીથી બોટમ લાઇન
તપાસકર્તાઓના નિષ્કર્ષોએ તેમને તારણ કાઢવાની મંજૂરી આપી હતી કે લ્યુકેમિયાના ઉદભવમાં રેડિયેશનના બે અલગ અલગ અસરો કામમાં હોઈ શકે છે. પ્રથમ, તેમને એચ.એસ.સી.ને આનુવંશિક નુકસાન સીધું લ્યુકેમિયાના વિકાસમાં પરિણમે છે. બીજું, વિકિરણોએ એચએસસીની નવી ટી અને બી કોશિકાઓ બનાવવાની ક્ષમતાને નબળી કરી દીધી, જે બંને શ્વેત રક્ત કોશિકાઓ છે, જે બેક્ટેરિયા જેવા વિદેશી આક્રમણકારો સામે લડવામાં પણ સામેલ હોઈ શકે છે, પણ ગાંઠ કોશિકાઓ તેથી, સ્ટેમ સેલમાં આનુવંશિક ફેરફારો જ નહીં કે જે લ્યુકેમિયા તરફ દોરી શકે છે, પણ રેડિયેશન-પ્રેરિત પરિવર્તનમાંથી ઊભી રહેલા જીવલેણ કોશિકાઓને દૂર કરવાની તેની ક્ષમતામાં તમારી પાસે અશક્ત રોગપ્રતિકારક તંત્ર પણ છે.
> સ્ત્રોતો
> ડચેવ ટી, હોર્નેક જી, હેડર ડીપી, એટ અલ. એક્સપોસ-ઇ મિશન દરમિયાન કોસ્મિક રેડિયેશન એક્સપોઝરનો ટાઇમ પ્રોફાઈલ: આર 3 ડીઆઈ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ. અવકાશજીવવિજ્ઞાન 2012; 12 (5): 403-411
> વેન વેયરબર્ગે પી, ફેર્રાન્ડો એ. ટી સેલ તીવ્ર લિમ્ફોબ્લાસ્ટિક લ્યુકેમિયાના પરમાણુ આધાર. જે ક્લિન ઇન્વેસ્ટ 2012; 122 (10): 3398-3406