Science fiction har romantisert en lang, kald søvn som den beste måten å smelte romtid i våre fremtidige eventyr. I Interstellar, Prometheus og Det Femte Element holder hypersleep pods reisende fra aldring og bruker effektivt dyrebare energinivåer for både reisende og romfartøy. Faktisk er hypersleep pods et nøkkelelement For Passasjerer, hvor kolonister som surrer gjennom rommet mot en fjern koloni, blir sovnet i 120 år.
Kort av en warp eller em-stasjon, er det ikke noe levedyktig alternativ for å holde mennesker i live under langdistanse romreiser, noe som gjør kryogene søvnmuligheter til den mest fristende og lovende måten å snooze vår vei til en annen planet.
slik fungerer kryogenikk: Kroppene bevares gjennom vitrifikasjonsprosessen. Et frostvæskemiddel tilsettes, erstatter vann i cellene. Vevet blir deretter avkjølt til -220 grader Fahrenheit, men i stedet for å krystallisere til is, klumper kjemikaliene sammen og blir faste, molekylært lik glass. Den nye glassformen forhindrer at cellene brister og teoretisk holder dem i stasis for alltid.
en person kan ikke lovlig bli kryogenisk frosset til de er lovlig døde, og presenterer et ekstra problem for fremtidens leger: De må rewarm kroppene, og deretter bringe dem tilbake til livet.
Her er hvor det blir litt squishy: Skulle cryogenics jobbe, er det grunn til å tro at en kropp ikke måtte bringes helt tilbake til livet. Juridisk død og total død er ikke akkurat det samme; tanken er at hvis du kan bli frosset etter at hjertet ditt stopper, men før hjernefunksjonen har stoppet, kan det være nok å fortsette der oppe for å tillate en retur tilbake til livet.
denne oppvarmingsdelen er hvor forskere fokuserer sine energier. Tidligere i år annonserte et team av forskere at de hadde tint 50 milliliter (1, 7 væske unser) av vev. Den tidligere posten var bare en milliliter, hvilke forskere sprengte ved å bruke en slags nanoteknologi rewarming teppe som tillot vevet å tine raskt og jevnt, og forhindre krystallisering og cellulær skade.
så det kan ikke være lenge før hele organer kan kryogenisk fryses og tines — en stor velsignelse for alle som venter på en transplantasjon. For tiden kastes omtrent halvparten av donerte organer ut fordi de ikke gjør det til en egnet mottaker i tide. Hvis vi kan fryse en hjerne eller et hjerte, er det ingen grunn til å tro at hele levende dyr ikke vil være neste. Og hvis dagen kommer hvor vi trygt kan gjenopplive en gris, kan du satse på at mennesker vil være neste, og det vil ikke vare lenge før du må bli erklært lovlig død før du kan gå inn i stasis.
en dypfrysing er ikke det eneste alternativet for å forlenge mobillivet. I mange tilfeller er det å foretrekke å bare slappe av. Kjøling av et system reduserer alle funksjonene i metabolisme og reduserer i hovedsak aldring. Med andre ord, du kan ikke vare 1000 år, men du kan gjøre reisen Til Mars uten å lide de dårlige effektene av romfart eller trenger å spise mye. Den gode nyheten er at vi vet at denne typen stasis er mulig — mange dyr gjør det, og mange av dem har fysiologier ikke ulikt vår egen.
vi har en tendens til å tenke på dvalemodus som en lang søvn, men de to har svært lite til felles fysiologisk. For å dvale, går dyr inn i en tilstand som kalles torpor, som er en generell nedbremsing av kroppsfunksjon, i hovedsak en mindre ekstrem kryogen søvn. Bears sakte bare litt, kjøler kroppene sine med ca 10 grader Fahrenheit, som sparer nok energi til å komme gjennom en lang vinter. Hvis du forstyrret en bjørn i torpor, ville det likevel sette en kamp.
Ikke jordekorn. Bakkenekorn kan avkjøle kroppene sine til rundt frysetemperatur, på hvilket tidspunkt det er dødt for verden, men veldig mye fortsatt i live. De er for det meste trygge i sine burrows med mindre en badger skjer for å snuse og grave dem ut. «Det ville ganske enkelt bli fanget av badgeren og være død uten å vite hva som hadde skjedd med det. Det er en veldig ekstrem fysiologisk tilstand å være i, » Gail Michener, en biolog som studerer Richardsons bakkenekorn i naturen, forteller Inverse. Ekornene kan bare forbli i den tilstanden i noen uker, topper, hvorpå de må rewarm i en periode på ca 12 timer, antagelig å håndtere giftstoffer som har akkumulert gjennom deres reduserte metabolisme.
så bjørner gjør en ting, og bakkenekorn gjør en annen. Spørsmålet om hvordan man oppnår langvarig torpor hos mennesker er ikke lett å svare på. «Min gjetning er at det ville ta mye manipulasjon,» sier Michener. «Fordi måten cellemetabolismen virker på i et dyr som er i torpor, kommer det helt klart til å være veldig annerledes. Det må være gener som blir slått på og av.»
Folk kan og oppnår tilstander av torpor, selv om ingen har overlevd det i mer enn et par uker om gangen. Odd lost wilderness traveler overlever noen ganger dager eller uker med en vesentlig avkjølt kroppstemperatur. Doctor ‘ s selv indusere hypotermi som en måte å bremse kroppsfunksjonen under noen kirurgiske prosedyrer.
Interstellar romfart er innen rekkevidde. Det eneste store problemet er hvordan vi skal sove på veien dit.