'프로젝트 헬 메리'가 성간 우주 여행에서의 생존에 대한 의문을 제기하다

미국 - 이크바리 뉴스 통신사

'프로젝트 헬 메리': 인류는 성간 우주 여행에서 어떻게 생존할 수 있을까?

앤디 위어의 매혹적인 SF 소설 '프로젝트 헬 메리'는 최근 블록버스터 영화로 각색되어, 장거리 성간 여행의 실현 가능성에 대한 대중의 상상력과 과학적 호기심을 자극했습니다. 이야기의 중심에는 가상의 승무원들의 운명이 있으며, 특히 세 명의 우주 비행사 중 두 명이 우주의 광활함을 가로지르는 여정 동안 어떻게 사망했는지에 대한 질문이 있습니다. 이 가상의 딜레마는 우리 태양계 너머의 탐험에 내재된 현실 세계의 생물학적 및 기술적 도전 과제를 탐구하는 설득력 있는 발판 역할을 합니다.

UCLA 우주 의학 프로그램 책임자인 응급 의사이자 비행 외과 의사인 하이그 아인타블리안 박사(Dr. Haig Aintablian)는 위어가 승무원을 생존시키기 위해 사용한 방법, 즉 4년간의 의학적 유도 혼수상태가 정확히 위험의 원천일 수 있다고 제안합니다. 발사 직후 잠들어 도착 시 깨어나는 정지 상태에 들어가는 개념이 매력적으로 들릴 수 있지만, 아인타블리안은 "저는 인간을 생존 상태와 혼수상태로 유지하는 것이 반드시 최선의 선택이라고 생각하지 않습니다"라고 경고합니다. 그는 인간의 몸이 장기간의 정지 상태를 위해 설계되지 않았다고 설명합니다. 의학적 혼수상태에 있는 우주 비행사들은 잠재적으로 치명적인 혈전증과 비활동으로 인한 심각한 근육 위축을 포함한 심각한 건강 위험에 직면해 있습니다. 또한, 혼수상태의 개인을 생존시키기 위해 필요한 의료 장비와 튜브는 추가적인 감염 위험을 초래하여, 심해 우주 여행의 이미 위험한 본질을 더욱 복잡하게 만듭니다.

장기간의 의학적 정지 상태에 내재된 이러한 위험은 자연스럽게 수년 또는 수십 년에 걸쳐 진행되는 임무에서 승무원의 생존을 위한 대안적인 방법을 탐구하게 합니다. 아인타블리안은 동결 보존(cryopreservation)을 잠재적 해결책으로 제안합니다. "누군가를 얼리고 나중에 해동할 수 있는 날이 오면, 당신은 문제를 해결한 것입니다." 그러나 우주 여행을 위한 인간 동결 보존의 광범위한 적용은 상당한 과학적 및 기술적 장애물에 직면해 있습니다. 일부 나무 개구리와 같은 동물이 극한 환경에서 살아남는 방식과 유사하게, 동결 및 해동의 스트레스에 대한 인간의 생리학적 회복력은 아직 제대로 알려지지 않았습니다. 몬트리올 대학교의 통합 생물학자 매튜 리건(Matthew Regan)은 인간의 심장이 약 28도 섭씨 이하에서는 기능하기 어렵다고 지적합니다. 일부 개인은 일시적으로 더 깊은 체온 강하에서 살아남았지만, 이러한 사례는 성간 이동에 필요한 수년에 훨씬 못 미치므로 완전한 동결 보존은 먼 전망이 됩니다.

탐구된 또 다른 경로는 동면(hibernation)의 개념입니다. 리건은 북극 땅다람쥐와 같은 작은 겨울잠 동물을 비교하는데, 이 동물들은 휴면기(torpor) 동안 체온을 영하로 떨어뜨려 신진대사율을 정상 수준의 2%로 낮출 수 있습니다. 겨울잠을 자는 곰조차도 신진대사 활동을 상당히 줄여 체온을 몇 도만 낮춥니다. 중요한 것은, 휴면 상태의 동물은 침대에 누워 있는 인간과 달리 혈전이나 근육 위축을 겪지 않는다는 것입니다. 인간이 곰과 유사하게 신진대사율을 약간이라도 낮출 수 있다면, 우주 여행은 더 자원 효율적이 되어 승무원에게 더 적은 음식과 생명 지원이 필요하게 될 것입니다. 또한, 휴면은 우주 여행자에게 큰 걱정거리인 전리 방사선으로부터 일정 수준의 보호를 제공할 수 있습니다.

그러나 전체 여정에 걸친 완전한 동면은 실현 가능하지 않을 수 있습니다. 땅다람쥐와 다른 겨울잠 동물들은 몇 주마다 주기적으로 깨어나 몸을 다시 데우고 움직입니다. 알래스카 페어뱅크스 대학의 신경 화학자 켈리 드류(Kelly Drew)는 이러한 주기적인 각성이 근육 재생과 뇌 건강 유지에 필수적일 수 있다고 제안합니다. 마찬가지로, 인간은 인지 기능을 날카롭게 유지하고, 근육을 강하게 유지하며, 아마도 영양분을 섭취하기 위해 주기적인 각성이 필요할 수 있습니다. 위스콘신-매디슨 대학의 동면 생물학자 해나 캐리(Hannah Carey)는 또 다른 고려 사항을 강조합니다. 비행 전 체중 증가의 잠재적 건강 위험입니다. 동면 전에 상당한 양의 체지방을 축적하는 곰은 높은 콜레스테롤 수치를 나타내며, 체중 감소와 함께 정상화됩니다. 그러나 인간의 경우, 이 부작용은 심장병 위험을 증가시킬 수 있습니다. 캐리는 또한 그녀의 실험실에 있는 일부 사육된 땅다람쥐가 동면 중에 설명할 수 없는 죽음을 겪었으며, 이는 충분한 체지방에도 불구하고 심장이 스트레스를 견디지 못했을 수 있음을 시사한다고 언급합니다.

결론적으로, '프로젝트 헬 메리'의 우주 비행사들이 왜 사망했는지에 대한 질문은 작가의 의도로 돌아갑니다. 위어 자신은 Science News에 그들의 죽음이 생물학적 실패가 아니라 "기술적 실패"였다고 밝혔습니다. 그는 "4년 동안 혼수상태에 있는 것은 최상의 상황에서도 위험한 일입니다. 따라서 작은 기술적 고장이라도 치명적인 결과를 초래할 수 있습니다. 이 경우에도 그랬습니다."라고 설명했습니다. 이러한 구별은 생물학적 한계가 중요하지만, 야심찬 우주 임무의 성공에는 기술의 신뢰성이 가장 중요하다는 것을 강조합니다.

성간 여행은 여전히 먼 열망으로 남아 있지만, '프로젝트 헬 메리'와 같은 허구적 서사는 중요한 목적을 수행합니다. 그것들은 단순히 즐거움을 주는 것뿐만 아니라, 인류가 극복해야 할 심오한 과학적 및 공학적 과제들을 조명합니다. 허구적 시나리오를 검토하고 실제 전문가와 상담함으로써, 우리는 먼 별로의 여행을 현실로 만들기 위해 정복해야 할 생물학적 및 기술적 경계에 대한 더 명확한 이해를 얻습니다.

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