Cơ thể con người không được tạo ra để thích nghi với môi trường khắc nghiệt của không gian vũ trụ. Để khám phá vũ trụ, phi hành gia phải dựa vào sự hỗ trợ của bộ đồ bảo hộ chuyên dụng. Trái ngược với những hình ảnh phi thực tế thường thấy trong các tác phẩm giả tưởng, đặc biệt là một số cảnh anime không mặc quần áo thách thức mọi định luật vật lý, thực tế khắc nghiệt của không gian vũ trụ đòi hỏi sự bảo vệ tuyệt đối. Vậy điều gì thực sự sẽ xảy ra nếu một phi hành gia cởi bỏ bộ đồ vũ trụ và bước ra ngoài không gian?
Liệu đôi mắt có phát nổ và máu bay hơi không? Không, sự thật ít kịch tính hơn nhưng lại hấp dẫn và đáng sợ hơn nhiều. Câu trả lời được tổng kết qua những tai nạn trong không gian, các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm và trên động vật vào những năm 1960.
Thiếu Khí và Hậu Quả Ngay Lập Tức
Điều đầu tiên mà chúng ta cảm nhận được khi ở ngoài không gian chính là cảm giác thiếu không khí trầm trọng. Con người sẽ không mất ý thức ngay lập tức mà có thể duy trì sự tỉnh táo trong khoảng 10-15 giây nhờ nguồn oxy dự trữ trong máu. Nếu nín thở, chúng ta có thể sống sót khoảng hai phút mà không bị những thương tật vĩnh viễn. Tuy nhiên, việc cố gắng nín thở là vô cùng nguy hiểm.
Khi thiếu oxy nghiêm trọng, con người sẽ mất khả năng điều khiển một số chức năng trên cơ thể. Vào năm 1965, các nhà nghiên cứu đã làm thí nghiệm đưa 100 con chó vào môi trường chân không giả lập. Kết quả cho thấy ngoài việc phổi của những con chó này bị cạn sạch không khí, các chất thải trong cơ thể của chúng cũng bị tống khứ ra ngoài ngay lập tức. Nếu chúng ta cố gắng hít thở trong môi trường chân không, sự chênh lệch áp suất giữa cơ thể và không gian sẽ khiến khí trong phổi nở rộng nhanh chóng làm vỡ phổi và tiếp đó khí sẽ len lỏi vào hệ thống tuần hoàn, gây tắc mạch máu và tử vong tức thì. Do đó, điều đầu tiên cần làm nếu bị phơi nhiễm không gian là thở hắt ra và sau đó nín thở để kéo dài sự sống chờ cứu hộ.
Cơ Thể Trương Phồng và Máu Sôi
Bên cạnh đó, trong khoảng 10 giây hoặc lâu hơn, làn da của chúng ta và các mô bên dưới bắt đầu sưng lên vì nước trong cơ thể chúng ta bắt đầu bốc hơi trong điều kiện áp suất khí quyển gần như bằng không. Chúng ta sẽ không bị phình ra tới mức phát nổ vì da của con người đủ mạnh để tránh bị nổ, và nếu được đưa trở lại nơi có áp suất khí quyển ở mức tiêu chuẩn kịp thời thì da và mô sẽ trở lại bình thường. Điều này cũng không ảnh hưởng tới máu vì hệ thống tuần hoàn của chúng ta có thể giữ cho huyết áp ở mức bình thường, trừ khi chúng ta bị sốc.
Xương người trôi nổi trong không gian vũ trụ, minh họa hậu quả của việc không mặc đồ bảo hộ
Áp suất càng thấp thì điểm sôi của chất lỏng càng thấp (điểm sôi là nhiệt độ mà khi đạt tới ngưỡng đó thì chất sẽ chuyển trạng thái từ lỏng sang khí). Đó là lý do vì sao nước trên đỉnh núi lại nhanh sôi hơn là ở dưới vùng thấp. Cần nhớ rằng không gian vũ trụ không hề có áp suất, vì thế nên điểm sôi dễ dàng bị hạ xuống đến mức nhiệt độ của cơ thể người. Điều này có nghĩa ngay cả nước bọt cũng có thể làm phồng rộp lưỡi của bạn và các chất lỏng trong máu sẽ bắt đầu sôi lên, tạo thành các bong bóng khí.
Theo Jim LeBlanc, người đã tiếp xúc với điều kiện gần như chân không trong buồng thử nghiệm vào năm 1965, ông vẫn có nhận thức trong khoảng 14 giây, điều cuối cùng ông cảm nhận được đó là có bọt sủi trên lưỡi của mình. May mắn thay, Jim LeBlanc đã được hồi sinh một cách an toàn bởi sau 15 giây các nhà nghiên cứu đã ngay lập tức đưa áp suất và không khí trở lại buồng thử nghiệm.
Nhiệt Độ Cực Đoan và Bức Xạ Vũ Trụ
Mặc dù nhiệt độ trong không gian cực kỳ lạnh, có thể xuống tới âm 262 độ C, chúng ta sẽ không bị đóng băng ngay lập tức. Do thiếu sự đối lưu và chất dẫn nhiệt, nhiệt độ cơ thể không hạ thấp nhanh tới mức chúng ta bị đóng băng trước khi nghẹt thở. Tuy nhiên, việc phơi nhiễm lâu hơn sẽ dẫn đến tình trạng lạnh cóng nghiêm trọng.
Bên cạnh đó, do tiếp xúc trực tiếp với bức xạ vũ trụ mà không có gì bảo vệ, con người sẽ bị cháy nắng thậm tệ. Tia cực tím (UV) từ Mặt Trời sẽ gây bỏng da nghiêm trọng. Hơn nữa, các tia phóng xạ nguy hiểm như tia gamma, tia X-quang và các hạt năng lượng cao từ bão mặt trời sẽ làm biến đổi tế bào cơ thể. Điều này không hề đem lại năng lực siêu nhiên như trong phim mà ngược lại, gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng như nhiễm phóng xạ cấp tính và tăng nguy cơ ung thư. Rõ ràng, việc cơ thể phải đối mặt với môi trường vũ trụ không mặc quần áo bảo hộ sẽ dẫn đến những tổn thương không thể phục hồi.
Môi trường vũ trụ khắc nghiệt với bức xạ nguy hiểm ảnh hưởng đến cơ thể con người
Đột Biến Tế Bào và Cái Chết Chắc Chắn
Cho dù bạn có may mắn sống sót nhờ ai đó kéo vào lại phi thuyền trong khoảng thời gian đủ ngắn, thì bạn cũng sẽ chết sau đó vì nhiễm độc phóng xạ hoặc ung thư do đột biến tế bào. Cơ thể con người hoàn toàn không có khả năng chống chọi lại mức độ bức xạ cực cao tồn tại trong không gian sâu và thậm chí ở quỹ đạo thấp của Trái Đất (LEO) trong thời gian dài.
Xác Ướp Trong Không Gian
Nếu chết trong không gian, cơ thể chúng ta sẽ không bị phân hủy theo cách thông thường do không có oxy và vi khuẩn gây thối rữa. Nếu xác chết trôi dạt gần nguồn nhiệt (như Mặt Trời), cơ thể sẽ bị mất nước và biến thành một xác ướp khô cứng. Ngược lại, nếu ở xa nguồn nhiệt, cơ thể sẽ bị đóng băng hoàn toàn.
Trong trường hợp thi thể được bọc kín trong bộ giáp của phi hành gia, quá trình phân hủy sẽ diễn ra cho tới khi hết oxy bên trong bộ đồ. Tùy theo điều kiện, cơ thể người chết có thể tồn tại trong thời gian rất dài mà không sợ bị các điều kiện thời tiết cũng như không khí làm tổn hại như khi ở Trái Đất. Xác chết của con người có thể trôi dạt hàng triệu năm trong không gian, trở thành một “xác ướp vũ trụ”.
Bay vào không gian gắn liền với nhiều thách thức và môi trường khắc nghiệt. Vì vậy, tạo ra điều kiện giống như trên Trái Đất để sự sống tiến hóa và phát triển là rất quan trọng. Bộ đồ vũ trụ cho phép phi hành gia đi ra ngoài tàu trong thời gian ngắn thông qua việc cung cấp không khí, nước, áp suất và bảo vệ cơ thể. Rõ ràng, việc khám phá vũ trụ là một kỳ tích của kỹ thuật và sinh tồn. Nó không thể diễn ra trong điều kiện không mặc quần áo hay thiếu bất kỳ trang bị bảo hộ nào, như những giấc mơ viễn vông mà đôi khi anime gợi lên. Bộ đồ vũ trụ chính là cầu nối duy nhất giữa sự sống và cái chết trong môi trường khắc nghiệt này.
