Con người có thể ngủ đông để du hành trong không gian?

Sự phát triển của khoa học kỹ thuật khiến cho việc đi du lịch vòng quanh Trái đất trở nên dễ dàng hơn và dường như trở thành không đủ. Con người ngày càng khát khao khám phá vũ trụ - Ảnh: Đại học Austral de Chile

Mỗi năm, hàng triệu, thậm chí là hàng tỉ USD, được dành cho việc nghiên cứu tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất và cách để chúng ta đặt chân đến một hành tinh xa xôi nào đó.

Đó không phải là mong muốn viển vông. Việc con người đặt chân được đến Mặt trăng, chế tạo được những thiết bị máy móc hiện đại như tàu vũ trụ để khám phá sao Hỏa cho thấy những thành tựu trong tiến trình khám phá và chinh phục vũ trụ của chúng ta.

Một trong những phương thức quen thuộc trong các phim khoa học viễn tưởng để con người di chuyển vào không gian đến một hành tinh khác là "đưa cơ thể về chế độ ngủ đông". Phi hành gia sẽ bước vào trong một thiết bị giống như kén. Sau đó nhờ các kỹ thuật khoa học, cơ thể liền "ngủ" một mạch vài tháng đến vài năm. Khi tàu đáp xuống hành tinh mới, phi hành gia sẽ tỉnh dậy.

Tuy nhiên điều gì cũng phải nhìn vào thực tế. Các nhà khoa học tại Chile khẳng định rằng đó chỉ là ảo mộng viển vông, chỉ có trong phim.

Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Austral de Chile (Chile) thực hiện nghiên cứu xem liệu con người có thể ngủ đông như gấu hay không. 

Ở những động vật có vú, chẳng hạn như dơi, một số loài thú có túi và động vật gặm nhấm, ngủ đông tự nhiên có thể tiêu thụ năng lượng và giảm 98% năng lượng so với mức bình thường. Nếu có thể thì điều này sẽ cho phép chúng ta ngủ đông một cách hiệu quả trong các chuyến đi xuyên không gian kéo dài hơn cả cuộc đời.

Trong các nhiệm vụ không gian, một phi hành gia và mọi thứ kèm theo cùng trên tàu có ảnh hưởng trực tiếp đến khối lượng nhiệm vụ, cũng như số lần phóng cần thiết cho chuyến đi.

Một cảnh phim trong Alien cho thấy các phi hành gia thức dậy trong "kén" sau thời gian dài "ngủ đông"

Một giải pháp đã được đưa ra là đưa con người vào trạng thái ngủ đông ngắn hạn, khi hoạt động sinh lý bị giảm - thường là do nhiệt độ cơ thể và tỉ lệ trao đổi chất giảm - sẽ làm giảm đáng kể khối lượng và kích thước, từ đó giảm khối lượng cần thiết trên tàu.

Các nhà nghiên cứu đã xem xét sự trao đổi chất trong quá trình ngủ đông ở các loài động vật có vú (dơi, gấu) và phát hiện ra rằng một gam mô ở mỗi con dơi có sự trao đổi chất tương tự như một gam mô ở mỗi con gấu trong quá trình ngủ đông, mặc dù một con gấu lớn hơn dơi khoảng 20.000 lần.

Gấu đen và nâu, nặng khoảng 80-400 kg, là những loài ngủ đông lớn nhất được biết đến và giảm sự trao đổi chất khi nghỉ ngơi của chúng tới 75% trong thời gian ngủ đông. Thế nhưng con dơi  lại giảm tới 95-98% năng lượng trao đổi chất.

Điều này cho thấy khả năng trao đổi chất khi ngủ đông nhiều hay ít tùy thuộc vào trọng lượng và khối lượng cơ thể. Cơ thể người trưởng thành khá lớn, năng lượng tiết kiệm được khi ngủ đông sẽ ít hơn năng lượng tiết kiệm được khi ngủ bình thường.

Phát hiện được công bố trên Tạp chí Proceedings of the Royal Society B là một tin xấu đối với những người hâm mộ khoa học viễn tưởng, cho thấy con người sẽ không bao giờ có thể sống sót trong tình trạng ngủ đông để du hành dài ngày xuyên không gian.

Các nghiên cứu trước đây về vượn cáo lùn (họ hàng di truyền gần nhất của con người) ngủ đông, cho thấy rằng trong thời gian ngủ đông, kéo dài 8 tháng, nhịp tim bình thường 180 nhịp một phút của chúng có thể giảm xuống mức thấp nhất 4 lần/phút.

Theo Maria Berg von Linde, bác sĩ tim mạch tại Đại học Orebro của Thụy Điển, người ta cũng hy vọng rằng từ những con gấu nâu và đen đang ngủ đông, chúng ta có thể học cách phòng ngừa và điều trị nhiều loại bệnh.

"Nếu con người dành nửa năm trong trạng thái không hoạt động thể chất mà không ăn uống, đại tiện hoặc tiểu tiện, họ sẽ bị suy tim, huyết khối, chấn thương các cơ quan, nhiễm độc máu. Loài gấu không gặp tình trạng đó. Việc hiểu và áp dụng cách thức ngủ đông có thể dẫn đến những khám phá quan trọng có ý nghĩa trong việc điều trị bệnh cho con người", bà nói.