Атрофія м’язів, крихкість кісток, ризик травм — екзоскелет із повітряними актуаторами може стати проривом у підготовці до висадки на червону планету.
Науковці намагаються запобігти проблемам зі здоров’ям, які можуть виникнути у астронавтів під час колонізації Марсу. Серед основного переліку — атрофія м’язів та зменшення щільності кісткової маси через мікрогравітацію. Мандрівка туди і назад може зайняти близько трьох років, приблизно 40% з яких доведеться провести в умовах невагомості. За місяць у космосі людина втрачає до 20% м’язової маси і 1-2% щільності кісток.
Вчені з Брістольського університету у Великій Британії винайшли пневматичний екзокостюм із “штучними м’язами-бульбашками” (ШМБ). Вперше розробку презентували шість років тому, а зараз вдосконалили дизайн та створили прототип спеціально для Марсу. Його легко інтегрувати у скафандр. Він імітує скорочення м’язів через стискання і перекачування повітря. Для цього використані актуатори — механізми, які перетворюють пневматичну енергію в механічний рух.
Винахідники перевіряли свій виріб на роботизованій нозі. Результат показав, що використання ШМБ збільшує максимальний кут згинання коліна та швидкість рухів ніг. Система дозволяє відтворити в умовах Марса усі земні рухи та не збиває природній темп ходьби. Екзокостюм компенсує астронавтам м’язову слабкість, якої їхні тіла набули під час довгої мандрівки у космосі.
Гравітація на Марсі значно слабша, ніж на Землі:
- Земля: 9.81 м/с²;
- Марс: ≈ 3.71 м/с².
Тож марсіанська сила тяжіння дорівнює 37-38% земної. Але після тривалого перебування у стані невагомості навіть таке навантаження може спровокувати травми, яких за земних обставин астронавти ніколи б не отримали.
Зараз астронавти якщо вивчають космос, то переважно із космічних станцій — кораблів, що обертаються на низькій навколоземній орбіті на висоті 400 км. Це дослідницькі лабораторії окремих країн, хоча є Міжнародна космічна станція, де різні держави можуть розміщувати своїх вчених. Нещодавно Польща, Угорщина та Індія вперше за кількадесят років хотіли відправити свій екіпаж. Але NASA відклала місію на невизначений термін через те, що у російському сегменті модуля виявили технічні несправності.