نگاهی به اعماق فضا و بدن انسان؛ ثبت نخستین تصویر اشعه ایکس از دست در خارج از جو زمین

به گزارش بخش اخبار علمی زوم تک ,در یک دستاورد علمی بی‌ سابقه که مرزهای دانش فضایی و پزشکی را درمی‌نوردد، برای نخستین بار تصویری اشعه ایکس از دست یک انسان در محیط خارج از جو زمین به ثبت رسیده است. این رویداد شگفت‌ انگیز که با استفاده از فناوری‌ های پیشرفته تصویربرداری فضایی ممکن شده، دریچه‌ای نو به سوی درک اثرات محیط‌ های فرازمینی بر بدن انسان و توسعه روش‌ های تشخیصی در ماموریت‌ های فضایی طولانی‌ مدت می‌گشاید. این تصویر منحصر به‌ فرد، نه تنها یک دستاورد فنی قابل توجه است، بلکه گامی مهم در راستای حفظ سلامت فضانوردان در سفرهای اکتشافی آینده به شمار می‌رود.

ثبت نخستین تصویر اشعه ایکس از دست انسان در فضا توسط ماموریت خصوصی اسپیس‌ ایکس

برای نخستین بار در تاریخ، تصویربرداری با اشعه ایکس از دست انسان در فضا با موفقیت انجام شد. این دستاورد مهم، فصل تازه‌ای را در تاریخ استفاده از پرتو ایکس در ارتفاع صدها کیلومتری بالای سطح زمین رقم زد.

این موفقیت چشمگیر توسط خدمه ماموریت خصوصی فرم ۲ (Fram2) شرکت اسپیس‌ ایکس به دست آمد. این ماموریت، نخستین پرواز فضایی انسان در مدار قطبی بود؛ مداری که فضاپیما در آن از قطب شمال به قطب جنوب زمین در حال گردش است.

ماموریت فرم ۲ که در تاریخ ۳۱ مارس به فضا پرتاب شد، یک تلاش منحص ربه‌ فرد به رهبری میلیاردر فعال در حوزه ارزهای دیجیتال، چان وانگ (Chun Wang) بود که سه نفر از علاقه‌ مندان به اکتشاف قطبی نیز او را در این سفر همراهی می‌کردند.

ثبت تصاویر اشعه ایکس در محیط فضا

تصویر ثبت شده با اشعه ایکس در فضا، درست مانند نخستین تصویر اشعه ایکس که حدود ۱۳۰ سال پیش گرفته شد، نمایی سیاه و سفید از یک دست را به همراه یک حلقه نشان می‌دهد.

در سال ۱۸۹۵، ویلهلم رونتگن (Wilhelm Röntgen)، فیزیکدان آلمانی، در حین آزمایش با پرتوهای کاتدی به طور اتفاقی پرتوهای ایکس را کشف کرد. او با درک پتانسیل پزشکی این کشف، نخستین تصویر اشعه ایکس را از دست همسرش که یک انگشتر در آن بود، ثبت کرد. این تصویر بی‌ نظیر، برای همیشه مسیر تصویربرداری پزشکی را تغییر داد.

خدمه ماموریت فرم ۲، این تصویر اشعه ایکس را در شرایط ریزگرانش و در ارتفاع تقریبی ۳۲۲ کیلومتری بالاتر از سطح زمین بازسازی کردند. این تصویر در داخل یک کپسول فضایی چهار نفره که با سرعت سرسام‌آور ۲۸۱۶۳ کیلومتر بر ساعت در حال حرکت بود، گرفته شده است.

این روش موفقیت‌ آمیز تصویربرداری، امیدهای تازه‌ای را برای حفظ سلامت و ایمنی فضانوردان در ماموریت‌ های فضایی طولانی‌ مدت به ماه و در نهایت مریخ ایجاد می‌کند.

در این آزمایش، از یک سیستم اشعه ایکس قابل حمل که به طور خاص برای استفاده در پروازهای فضایی طراحی و تطبیق داده شده بود، استفاده شد. در ابتدا نگرانی‌ هایی وجود داشت مبنی بر اینکه افزایش میزان تشعشعات پس‌ زمینه ممکن است کیفیت تصویر را کاهش دهد.

لونی پترسن (Lonnie Petersen)، یکی از محققان این پروژه، در این باره می‌گوید: «از نظر روش‌ های کار، یکی از نگرانی‌ های اصلی من این بود که افزایش تشعشعات پس‌ زمینه ممکن است کیفیت تصویر را پایین آورده و آن را از استانداردهای مورد نیاز در پزشکی دور کند. اما نخستین تصاویری که از فضا دریافت کرده‌ایم، نشان می‌دهند که کیفیت آن‌ ها فوق‌ العاده است. من برای تجزیه و تحلیل دقیق‌ تر مجموعه کامل تصاویر بسیار هیجان‌ زده هستم.»

خدمه فرم ۲ با تکیه بر موفقیت تصویربرداری اشعه ایکس از دست، این فناوری را با گرفتن تصاویر تشخیصی بیشتر از ساعد، لگن، شکم و قفسه سینه به نمایش گذاشتند. آن‌ ها همچنین از اشعه ایکس برای تصویربرداری الکترونیک استفاده کرده و پتانسیل آن را در تشخیص مشکلات سخت‌ افزاری مورد بررسی قرار دادند.

در آینده، متخصصان قصد دارند تا روش‌ های دقیق‌ تری برای ثابت نگه داشتن سوژه شناور در شرایط بی‌ وزنی برای تصویربرداری دقیق با اشعه ایکس توسعه دهند.

انجام ۲۲ آزمایش تحقیقاتی در طول ماموریت

خدمه ماموریت فرم ۲ در طول پرواز فضایی ۳.۵ روزه خود، مجموعاً ۲۲ آزمایش تحقیقاتی مختلف را به انجام رساندند. این آزمایش‌ ها شامل مشاهده قطب‌ های زمین و همچنین پرورش قارچ در فضا بود. اسکن بدن با اشعه ایکس در طول پرواز، بخشی از پروژه SpaceXray به شمار می‌رفت.

ماموریت Fram2 نام خود را از نام کشتی نروژی «فرِم» گرفته است. نکته جالب اینجاست که این کشتی، نخستین وسیله‌ای بود که در اواخر دهه ۱۸۰۰ میلادی، کاوشگران را به مناطق قطب شمال و قطب جنوب منتقل کرد.

فضانوردان ماموریت فرم ۲ در روز جمعه، چهارم آوریل، سالم و سلامت به زمین بازگشتند و این ماموریت علمی و اکتشافی موفقیت‌ آمیز را به پایان رساندند.