Uzay Yolculuğu İçin Kış Uykusuna Yatmak Mümkün mü?

İnsanları Ay'ın ötesinde uzayda rastgele bir yere göndermek, sıhhat, besin ve psikoloji lojistiğini şimdi tam olarak kavrayamadığımız sonları da beraberinde getiriyor. Birçok bilim kurgu yapıtında de denk gelmiş olabileceğiniz üzere bu probleme potansiyel bir tahlil olarak insanların yıllar süren uzay seyahatleri sırasında uzun periyodik uyku durumuna, yani bir nevi kış uykusuna yatırıldığı; varılacak noktaya gelindiğinde ise bu uykudan uyandırıldığına denk gelmişsinizdir.

Işıktan süratli seyahat ve solucan deliklerinden farklı olarak, astronotları bir cins kış uykusuna sokma ihtimali kulağa hakikaten de olası bir şeymiş üzere geliyor. Hatta o denli ki Avrupa Uzay Ajansı bile bunun mümkün olup olamayacağına ait önemli araştırmalar yürütüyor. Lakin yeni yapılan bir araştırmaya nazaran insanların uzay seyahati için koma durumuna zorlanması pek de olası bir seçenek üzere gözükmüyor.

Kış uykusu senaryosu, yalnızca bir bilim kurgu elementinden ibaret üzere duruyor


Şili'den üç araştırmacı tarafından yapılan yeni bir çalışmanın sonuçları, uzun vadeli insan durağanlığının potansiyelini gerçeğe dönüştürmenin önündeki matematiksel bir mahzuru ortaya koyuyor. Ve bu pürüz, bu türlü bir senaryonun yalnızca bilim kurgu yapıtları için geçerli olabileceği, gerçekte bu türlü bir şey olamayacağı anlamına geliyor.

Bu ihtimali araştırmak üzere Millennium Bütünleştirici Biyoloji Enstitüsü'nden Roberto F. Nespolo ve Carlos Mejias ile Şili Papalık Katolik Üniversitesi'nden Francisco Bozinovic, kış uykusuna yatan hayvanlarda beden kütlesi ve güç harcaması ortasındaki alakayı araştırmaya başladılar. Uzmanlar, araştırmaları sırasında hücrelerin soğuk ve düşük oksijen şartlarında kalmasını sağlayan en az bir metabolizma seviyesi keşfettiler.

Bu, bu türlü bir durumda bizim üzere nispeten ağır hayvanlar için, derin, kış uykusuna misal bir duruma girmekten bekleyebileceğimiz güç tasarrufunun ihmal edilebilir seviyede olacağı manasına geliyordu. Yani kış uykusu gibisi bir duruma girmektense uzaydaki günlerimizi sıradan bir biçimde uyuyarak geçirsek bile bu, daha güzel bir formda sonuçlanacaktı.

İnsanların uzun müddetli kış uykusuna yatması için yüzler kilogramlık yağ dokusuna sahip olması gerekiyor


Kış uykusu sözü ekseriyetle akla aylar sürecek bir kış uykusu için inine çekilmiş bir ayıyı getirir. Ayılar, soğuk kış ayları boyunca uyku durumunda olsa da bu uyku hali, yer sincapları ve yarasalar üzere daha küçük yaratıklar için geçerli olan gerçek kış uykusuna pek benzemez. Bu hayvanlarda beden ısısı düşer, metabolizma küçülür ve kalp suratı ile nefes alma yavaşlar. Bu süreç, kimi durumlarda enerji harcamasını yüzde 98'e kadar azaltarak, avlanma yahut yiyecek arama muhtaçlığını ortadan kaldırabilir. Lakin bu türlü bir durum kelam konusu olduğunda bile bu hayvanlar güç için yakıt rezervlerini yakmaya devam eder ve bu süreç boyunca da beden yüklerinin dörtte birinden fazlasını kaybederler.

Şimdi birebir koşulları bir beşere uyguladığınızı düşünün. Bu türlü bir durumda bu, insanların kış uykusu müddeti boyunca günlük olarak yaklaşık 12.000 kJ yiyecek alımının yerini doldurmak adına birkaç yüz kJ beden yağına gereksinim duyacağı manasına gelir. Kış uykusunu uzay seyahati senaryosuna uyguladığımızda ise bu, beşerler uyku hali boyunca günde yaklaşık altı gram kadar yağ kaybedecek demektir. Bu sayı, bir yılda ise yaklaşık iki kilogram tartıya kadar ulaşabilir.

Sadece iki kilogram kaybetmek, uzay standartları dahilinde kısa sayılabilecek bir seyahat için epeyce kabul edilebilir bir durum olabilir. Fakat şayet ortalama bir yetişkin olarak uyku durumu halinde on yıllarca sürecek bir yıldızlararası seyahate çıkmanın hayalini kuruyorsanız size berbat bir haberimiz var: Bunun olması için en az birkaç yüz kilogramlık yağ dokusuna ihtiyacınız olacak.

Kış uykusu, büyük hayvanlarda çok büyük bir güç tasarrufu ile sonuçlanmıyor


Bu sonuç, biz insanların boyutlarındaki ya da daha büyük boyutlardaki kış uykusuna yatan hayvanların sayıca neden daha az olduğunu da açıklar nitelikte. Bahse dair daha evvel yapılan araştırmalarda da detaylı bir halde açıklandığı üzere; çeşitli kış uykusuna yatan çeşitler ortasında istatiksel bir tahlil gerçekleştiren araştırmacılar, kış uykusuna yatan hayvanların günlük güç harcamalarının hayli dengeli bir formda olduğu sonucuna vardılar. Mesela, buna nazaran 25 gramlık yaprak kulaklı yarasa üzere küçük bir memeliden alınan bir gram dokunun ürettiği güç ile kış uykusuna yatan 820 gramlık bir yer sincabından alınan dokunun ürettiği güç eşittir.

Eğer biz de bir fındık faresi kadar verimli bir formda kış uykusuna yatmayı çözersek, dokumuzun her gramının onların her gramınınkiyle birebir güce muhtaçlık duyacağını varsayabiliriz. Lakin bu durum, memeliler faal olduğunda büsbütün farklıdır. Faal metabolizma ve kütle ortasındaki bağın ölçeklenmesi, kış uykusunun hakikaten daha büyük hayvanlarda çok fazla güç tasarrufu sağlamadığını gösterir. Öbür bir deyişle bizlerin kış uykusundayken gereksinim duyacağımız toplam güç gereksinimi, olağan dinlenme halindeyken gereksinim duyduğumuzdan çok da farklı olmayacaktır.

Bu, ayılar ile öbür memeliler ortasındaki kış uykusu farklılıklarını da açıklıyor. Ayrıyeten bu ölçekte bir kış uykusu, beşerler için bedenlerini soğutmak ve kalp atışı ile nefes alışını azaltmak gerektiği manasına gelir ki bunların hepsi metabolizmamızı epeyce kötü etkileyecek ve pek beğenilen sonuçları olmayacak tehlikeli değişimlerdir. Hülasa insanları bir kış uykusu durumuna zorlamak, uzun uzay seyahatleri için mümkün bir tahlil değildir.