Manned interplanetary missions: Prospective medical problems

Abstract

The present review aimed to suggest approaches to prospective medical problems related to the health maintenance of space crews during future manned interplanetary, particularly Martian, missions up to 2 - 3 years with a possible stay on a planet with gravity different from that on Earth. The approaches are based on knowledge so far obtained from authors' analysis of the medical support of long-term orbital flights up to one year, as well as on the consideration of specific conditions of interplanetary missions. These specific conditions include not only long-term exposure to microgravity, but also a prolonged stay of unpredictable duration (2 - 3 years) on board a spacecraft or on a planet without direct contact with Earth, and living in a team with a risk of psychological incompatibility and the impossibility of an urgent return to Earth. These conditions necessitate a highly trained medical person in the crew, diagnostic tools and equipment, psychophysiological support, countermeasures, as well as the means for urgent, including surgical, treatment on board a spacecraft or on a planet. In this review, the discussion was focused on the following predictable medical problems during an interplanetary mission: (1) unfavorable effects of prolonged exposure to microgravity; (2) specific problems related to Martian missions; (3) medical monitoring; (4) countermeasures; (5) psychophysiological support; and (6) the medical care system.

このレビューの目的は、将来地球と異なる重力の惑星に2?3年間の可能な滞在を行なう有人惑星間任務、特にMartian任務の間に乗務員の健康維持と関連して予測される医学的問題へのアプローチを示唆することである。そのアプローチは1年間に至る長期間軌道飛行の医学的サポートについての著者らの分析から得られた知識、および惑星間任務の特殊条件についての考察に基づいている。これらの特殊条件は微小重力への長期間暴露のみでなく、地球と直接的な接触なしで宇宙船内あるいは惑星上での予測できない期間(2?3年)の長期滞在、および心理学的不適合のリスクを含むチームで生活すること、および地球への緊急帰還が不可能なことを含む。これらの条件は、乗務員中に高度に訓練された医学的要員、診断器具および装置、心理的身体的サポート、対応手段、宇宙船内あるいは惑星上での緊急外科的治療の手段を必要とする。このレビューにおいては、考察の焦点を惑星間任務の間に予測される次の医学的問題に置いた。(1)微小重力への長期間暴露の望ましくない作用、(2)Martian任務と関連する特殊問題、(3)医学的モニタリング、(4)対応手段、(5)心理的身体的サポート、および(6)医学的ケアシステム。