В течение нескольких десятилетий Программа исследований человека (HRP) НАСА проводила обширные исследования реакции человеческого тела на условия в открытом космосе. Обладая этими знаниями и собранными данными, отдел смог разрабатывать устройства, создавать протоколы и разрабатывать стратегии, чтобы обеспечить безопасность всех астронавтов во время их миссий. 

Из‑за условий в открытом космосе у человека есть лишь от девяти до двенадцати секунд сознания вне шлюза, и его можно полностью спасти не менее 30 секунд. Всё, что превышает этот срок, будет вредным.

Каковы опасности выхода в открытый космос? 

Без надлежащей защиты среда космоса смертельна. Основная проблема в вакууме космоса — отсутствие кислорода и давления. Однако температура и радиация также одинаково опасны. 

Эбуллизм, гипоксия, гипокапния и декомпрессионная болезнь могут быть побочными эффектами воздействия космоса. Кроме того, происходит мутация и разрушение клеток, вызванные высокоэнергетическими фотонами и субатомными частицами, присутствующими в этой среде.

Декомпрессия — серьезная проблема, особенно во время внешних выходов астронавтов (EVA). Конструкции внекорабельных мобильных единиц (EMU) со временем изменялись, учитывая эту и другие задачи. 

Ключевой проблемой является конфликт интересов между повышением подвижности астронавтов, которая снижается при использовании высоконапорных EMU, аналогично сложности деформировать надутый шарик по сравнению с спущенным, и минимизацией риска декомпрессии.

Исследователи рассматривали возможность прессуризации отдельного головного блока до стандартного давления кабины 71 кПа (10,3 psi), вместо текущего давления всего EMU — 29,6 кПа (4,3 psi). Туловище можно было бы прессурировать механически с такой конструкцией, минимизируя потерю подвижности, связанную с пневматической прессуризацией. (Источник: NASA)

Каковы психологические эффекты жизни в космосе? 

Это пока недостаточно изучено, однако существуют аналогии на Земле, такие как арктические исследовательские станции и подводные лодки. Тревога, бессонница и меланхолия могут возникнуть у экипажа из‑за экстремального стресса, а также из‑за адаптации организма к другим изменениям окружающей среды.

Существует значительное количество доказательств того, что психосоциальные стрессоры являются одними из самых существенных препятствий для оптимального морального духа и эффективности экипажа. 

Космонавт Валерий Рюмин, дважды Герой Советского Союза, цитирует этот отрывок из Справочника по гимену О. Генри в своей автобиографической книге о миссии «Салют‑6».

Если вы хотите разжечь искусство непредумышленного убийства, просто запереть двух мужчин в кабине размером восемнадцать на двадцать футов на месяц. Человеческая природа не выдержит этого.

О. Генри, Руководство по гимену

Как радиация влияет на человеческое тело в космических полетах?

Высокие дозы радиации уничтожают лимфоциты, важные клетки, поддерживающие иммунную систему; этот ущерб приводит к снижению иммунитета у астронавтов.

Радиация также связана с повышенным уровнем катаракты у астронавтов. За пределами низкой околоземной орбиты галактические космические лучи создают дополнительные проблемы для полетов человека в космос. Угроза здоровью, вызываемая космическими лучами, значительно повышает риск рака при воздействии в течение десятилетия и более.

Согласно исследованию, финансируемому NASA, радиация может повредить мозг астронавтов и ускорить развитие болезни Альцгеймера.

Солнечные вспышки, хотя и редки, могут в течение нескольких минут доставить смертельную дозу радиации. Считается, что защитные экраны и защитные препараты в конечном итоге снизят риски до приемлемого уровня. (Источник: NASA)