Hypobar eksponering

Hva skjer dersom man eksponeres for vakuum eller veldig lavt trykk i verdensrommet?

I verdensrommet må astronauter tilpasse seg ekstreme trykkforhold som avviker betydelig fra det vi opplever på jorden. På Den internasjonale romstasjonen (ISS) holdes det indre trykket nær én atmosfære, tilsvarende trykket ved havnivå, for å sikre astronautenes komfort og funksjonalitet. Dette stabile trykkmiljøet gjør det mulig for mannskapet å arbeide uten store fysiologiske belastninger. Under spesifikke oppgaver som romvandringer (Extravehicular Activities, EVAs), må imidlertid astronautene operere i betydelig lavere trykk for å muliggjøre bevegelse i romdrakten og for å opprettholde sikkerhet i vakuumet (4-5,119-120).


Romdrakter brukt under EVAs er designet for å opprettholde et indre trykk på rundt 0,3 atmosfærer—tilsvarende trykket på toppen av Mount Everest. Dette lave trykket er nødvendig for å unngå at draktene blir stive som oppblåste ballonger, noe som ville gjort det umulig å bevege seg effektivt. Selv om draktene er fylt med ren oksygen for å kompensere for det reduserte trykket, introduserer dette en rekke spesifikke medisinske utfordringer.


En av de største risikoene ved trykkendringer under EVA er dekompresjonssyke (DCS), der nitrogen som er oppløst i blod og vev danner bobler når trykket reduseres raskt. Disse boblene kan blokkere blodstrømmen, forårsake smerte i leddene, nevrologiske symptomer som svimmelhet og i alvorlige tilfeller skade vitale organer. Dokumentasjonen bekrefter at selv med grundige pre-breathing-protokoller, hvor astronauter puster ren oksygen i flere timer før EVA for å fjerne nitrogen fra kroppen, er det fortsatt en viss risiko for bobledannelse, spesielt ved hyppige eller langvarige oppdrag. Individuelle variasjoner i fysiologi og trykkeksponering kan ytterligere påvirke risikoen.


I ekstreme tilfeller, som ved kritisk svikt i romdrakten eller en alvorlig lekkasje, kan astronauter eksponeres for rommets vakuum. Denne situasjonen fører til umiddelbare og alvorlige konsekvenser, som ebullisme—en tilstand der kroppsvæsker, inkludert væske i lungene og spytt, begynner å koke ved kroppstemperatur på grunn av det ekstremt lave trykket. Dette kan forårsake hevelse i vevet og skade på indre organer. Hypoksi, eller mangel på oksygen, er en annen umiddelbar fare, der bevissthetstap oppstår i løpet av 10–15 sekunder, etterfulgt av irreversibel hjerneskade og død dersom tilstanden ikke korrigeres raskt.


Videre forskning på romdrakter, teknologier og fysiologiske protokoller er nødvendig for å redusere risikoen for trykkrelaterte skader. Eksempler inkluderer utvikling av avanserte draktmaterialer, optimalisering av pre-breathing-protokoller og integrering av sanntidsovervåkning. Langsiktige konsekvenser av gjentatt eksponering for lave trykkforhold, som potensielle kumulative effekter på lungefunksjon og blodkar, er også områder som krever videre studier.