แรงโน้มถ่วงในอวกาศทำให้เกิดปัญหาจำนวนหนึ่งสำหรับนักบินอวกาศรวมถึงการสูญเสียความหนาแน่นของกระดูกและกล้ามเนื้อลีบ แต่ยังมีปัญหาอีกประการหนึ่งคือการไม่มีน้ำหนักทำให้กระดูกสันหลังของนักบินอวกาศขยายตัวทำให้สูงขึ้น การเพิ่มความสูงนั้นถาวรในขณะที่อยู่ในอวกาศและทำให้เกิดอาการปวดหลัง
SkinSuit ใหม่ที่ถูกทดสอบในการศึกษาที่ King's College ในลอนดอนอาจช่วยบรรเทาได้ การศึกษายังไม่ได้เผยแพร่
แรงโน้มถ่วงคงที่ตลอด 24 ชั่วโมงที่นักบินอวกาศอาศัยอยู่ในอวกาศนั้นแตกต่างจากวงจรธรรมชาติ 24 ชั่วโมงที่มนุษย์ผ่านไปบนโลก ที่นี่กระดูกสันหลังจะผ่านวงจรธรรมชาติที่เกี่ยวข้องกับการนอนหลับ
การนอนในตำแหน่งหงายช่วยให้ดิสก์ในกระดูกสันหลังขยายตัวด้วยของเหลว เมื่อเราตื่นนอนตอนเช้าเราจะอยู่สูงที่สุด เมื่อเราไปเกี่ยวกับวันของเราแรงโน้มถ่วงบีบอัดแผ่นกระดูกสันหลังและเราสูญเสียความสูงประมาณ 1.5 ซม. (0.6 นิ้ว) จากนั้นเรานอนอีกครั้งและกระดูกสันหลังก็ขยายอีกครั้ง แต่ในอวกาศนั้นกระดูกสันหลังของอวกาศนั้นมีขนาดโตขึ้นถึง 7 ซม. (2.75 นิ้ว)
ผู้นำการศึกษา David A. Green อธิบายว่า:“ บนโลกกระดูกสันหลังของคุณถูกบีบอัดด้วยแรงโน้มถ่วงขณะที่คุณกำลังเดินจากนั้นคุณจะเข้านอนในเวลากลางคืนและขนถ่ายกระดูกสันหลังของคุณ - เป็นกระบวนการวงจรปกติ”
ในสภาวะไร้น้ำหนักกระดูกสันหลังของนักบินอวกาศจะไม่ถูกบีบอัดด้วยแรงโน้มถ่วงและจะไม่ถูกโหลดออกมา การขยายตัวที่เกิดทำให้เกิดอาการปวด กรีนบอกว่า“ ในอวกาศไม่มีแรงโน้มถ่วงโหลด ดังนั้นแผ่นในกระดูกสันหลังของคุณอาจยังคงบวมเส้นโค้งตามธรรมชาติของกระดูกสันหลังอาจลดลงและเอ็นและกล้ามเนื้อพยุง - ไม่จำเป็นต้องต้านทานแรงโน้มถ่วงอีกต่อไป - อาจหลวมและอ่อนแอ”
SkinSuit ได้รับการพัฒนาโดย Space Medicine Office ของศูนย์นักบินอวกาศแห่งยุโรปของ ESA และ King's College ในลอนดอนนั้นขึ้นอยู่กับงานที่ทำโดยสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) เป็นเสื้อผ้าสแปนเด็กซ์ซึ่งจำลองแรงดึงดูดโดยการบีบร่างกายตั้งแต่ไหล่ถึงเท้า
Skinsuits ได้รับการทดสอบบนสถานีอวกาศนานาชาติโดยนักบินอวกาศของ ESA Andreas Mogensen และ Thomas Pesquet แต่พวกเขาสามารถสวมใส่เพียงช่วงเวลาสั้น ๆ Philip Carvil นักวิจัยกล่าวว่า“ แนวคิดแรกนั้นรู้สึกไม่สบายใจจริงๆโดยให้แรงโน้มถ่วงเท่ากัน 80% และสามารถสวมใส่ได้เพียงสองชั่วโมงเท่านั้น” Philip Carvil นักวิจัยกล่าว
กลับมาบนโลกนักวิจัยทำงานบนชุดสูทเพื่อปรับปรุง พวกเขาใช้เตียงน้ำที่เต็มไปด้วยน้ำที่อุดมไปด้วยเกลือแมกนีเซียม สิ่งนี้ได้สร้างแรงโน้มถ่วงใหม่ที่นักบินอวกาศต้องเผชิญในอวกาศ นักวิจัยได้รับแรงบันดาลใจจากทะเลเดดซีซึ่งมีปริมาณเกลือสูงช่วยให้นักว่ายน้ำลอยบนพื้นผิว
“ ในระหว่างการทดลองที่ยาวนานขึ้นเราได้เห็นสัดส่วนที่เพิ่มขึ้นคล้ายกันกับผู้ที่มีประสบการณ์ในวงโคจรซึ่งแสดงให้เห็นว่ามันเป็นตัวแทนของแรงโน้มถ่วงที่ถูกต้องในแง่ของผลกระทบต่อกระดูกสันหลัง” Philip Carvil นักวิจัยอธิบาย
การศึกษาโดยใช้นักเรียนเป็นวิชาทดสอบช่วยในการพัฒนา SkinSuit หลังจากนอนอยู่บนเตียงน้ำจำลองขนาดจิ๋วที่มีและไม่มี SkinSuit อาสาสมัครจะถูกสแกนด้วย MRI เพื่อทดสอบประสิทธิภาพของ SkinSuit ชุดได้ผ่านการแก้ไขการออกแบบหลายอย่างเพื่อให้สวมใส่สบายและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ตอนนี้มันขึ้นอยู่กับการออกแบบ Mark VI
“ Mark VI Skinsuit สะดวกสบายอย่างยิ่งจนถึงจุดที่สามารถสวมใส่ได้อย่างสงบเสงี่ยมสำหรับกิจกรรมปกติเป็นเวลานานหรือขณะนอนหลับ” Carvil กล่าว “ Mk VI ให้การโหลดประมาณ 20% - มากกว่าแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์เพียงเล็กน้อยซึ่งเพียงพอที่จะดึงกำลังกลับมาคล้ายกับกระดูกสันหลังที่เคยมีมา”
“ ผลลัพธ์ยังไม่ได้รับการตีพิมพ์ แต่ดูเหมือนว่า Mk VI Skinsuit จะมีประสิทธิภาพในการบรรเทาความยาวกระดูกสันหลัง” ฟิลิปกล่าว “ นอกจากนี้เรากำลังเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการทางสรีรวิทยาพื้นฐานที่เกี่ยวข้องและความสำคัญของการโหลดกระดูกสันหลังสำหรับทุกคน”
