یک استارتاپ هلندی به نام اسپیس‌بورن یونایتد دارای طرحی است که با آزمایش فناوری لقاح مصنوعی در مدار زمین، می‌خواهد راه را برای ماموریت‌های فضایی طولانی‌مدت هموار سازد. ادلبروک، که پیشتر به‌عنوان اهداکننده‌ی اسپرم فعالیت می‌کرد، زمانی که در مورد روش‌های مختلف استفاده از اسپرم تحقیق می‌کرد، به این فکر افتاد که آیا می‌توان در فضا بچه‌دار شد یا خیر؟ این تفکرات او را به ایده‌آل‌بندی استفاده از فناوری لقاح مصنوعی در شرایط بی‌وزنی فضا و امکان تطبیق آن با شرایط فضایی سوق داد.
ادلبروک که اکنون مدیرعامل اسپیس‌بورن یونایتد است، این استارتاپ زیست‌فناوری به دنبال برگزاری مطالعات در زمینه تولیدمثل انسان در محیط فضایی است. او قصد دارد در سال آینده یک دستگاه کوچک را به مدار نزدیک زمین بفرستد و لقاح مصنوعی را در آنجا آزمایش کند. در صورت موفقیت، امیدوار است که پژوهش این استارتاپ بتواند مسیری را برای استقرار سکونتگاه‌های فضایی آینده هموار سازد.
ادلبروک تصریح می‌کند: “بشریت به یک طرح پشتیبان نیاز دارد. اگر می‌خواهید گونه‌ای پایدار باشید، باید گونه‌ای چندسیاره‌ای شوید.”
فراتر از مستعمرات فضایی آینده، نیاز مبرم‌تری به درک تاثیرات فضا بر دستگاه تولیدمثل انسان نیز وجود دارد. هرچند هنوز هیچ کسی در فضا باردار نشده است، اما با رشد صنعت گردشگری فضایی، احتمال این اتفاق روز به روز بیشتر می‌شود. ادلبروک معتقد است که باید برای آن روز آماده باشیم.
با توجه به افزایش علاقه به کاوش و سکونت در فضا، که تا حدی به لطف تلاش‌های میلیاردرهایی چون ایلان ماسک و جف بزوس به اوج رسیده است، هنوز اطلاعات کمی درباره تأثیرات حضور در مدار بر جوانب زیستی تولیدمثل انسان وجود دارد. گزارشی که در ماه سپتامبر توسط آکادمی ملی علوم، مهندسی و پزشکی ایالات متحده منتشر شد، به این نکته اشاره می‌کند که تقریباً هیچ تحقیقی در زمینه تولیدمثل انسان در فضا انجام نشده است و ما هنوز به طور عمده در مورد تأثیرات این مسئله اطلاعات نداریم که “برای اکتشافات فضایی طولانی‌مدت حیاتی است؛ اما [این موضوع] تا به امروز عمدتاً ناشناخته مانده است.”
تحقیقاتی که روی حیوانات انجام شده، نشان می‌دهد که مراحل مختلف تولیدمثل، از جفت‌گیری و لقاح گرفته تا رشد رویان، لانه‌گزینی، بارداری و زایمان، می‌توانند در شرایط فضایی کارایی طبیعی داشته باشند. به عنوان مثال، در اولین آزمایش این چنین، هشت برنج‌ماهی ژاپنی در سال ۱۹۹۴ با شاتل فضایی کلمبیا، مراحل تولیدمثل خود را از جفت‌گیری تا ظهور از تخم را در فضا پشت سر گذاشتند. هر ۸ ماهی با بازگشت به زمین، به سلامت بازگشتند و به‌ظاهر رفتار طبیعی داشتند.
پیشرفت گام‌به‌گام
با این حال، تحقیقات دیگر نشان می‌دهند که ممکن است مشکلات پیش‌آمده از بارداری در فضا وجود داشته باشد. برای مثال، موش‌هایی که بخش زیادی از هفته‌ی سوم بارداری خود (پنج روز کلی) را در یک ماهواره شوروی در سال ۱۹۸۳ سپری کرده بودند، با مشکلاتی هنگام زایمان مواجه شدند. این موش‌ها، مانند همهٔ فضانوردان با بازگشت به زمین، از خستگی و ضعف عضلات رنج می‌بردند. طول زمان زایمان آن‌ها احتمالاً به دلیل تحلیل عضلات رحم، بیش از حد معمول طولانی شد. تمام توله‌های یکی از این موش‌ها به دلیل انسدادی که به نظر می‌رسید به دلیل ضعف مادر بود، حین زایمان جان خود را از دست دادند.
به عقیدهٔ ادلبروک، نتایج ناقص توصیف‌شده نشان‌دهنده ضرورت جدا کردن نظام‌مند هر مرحله از فرآیند تولیدمثل در فضا است تا بتوان تأثیرپذیری آن از شرایطی نظیر گرانش کم و درمعرض تابش‌ها را بهتر درک کرد. آزمایشگاه کوچکی که شرکت او ایجاد کرده است، به‌طور خاص برای انجام این کار طراحی شده است. این دستگاه اسپیس‌بورن که اندازه‌ای معادل جعبه کفش دارد، از میکروسیال‌ها برای اتصال محفظه‌ای حاوی اسپرم به محفظه‌ای حاوی تخمک استفاده می‌کند و همچنین قابلیت شبیه‌سازی محیط‌های گرانشی مختلف نظیر زمین، ماه یا مریخ را با سرعت‌های متفاوت دارد. این دستگاه درون یک کپسول قرار گرفته است که می‌تواند به عنوان بخشی از یک موشک به فضا پرتاب شود.
دستگاه ساخت اسپیس‌بورن از میکروسیال‌ها برای بارورکردن تخمک استفاده می‌کند.
پس از تخمک‌گذاری در دستگاه بارور، تخمک به دو سلول تقسیم می‌شود، و هر کدام این دو سلول به تقسیم‌های بیشتری انجام می‌دهند. پس از ۵ تا ۶ روز، تشکیل شکل توپی و خالی از داخل رویان (بلاستوسیست) به وجود می‌آید. در این مرحله، رویان‌ها درون آزمایشگاه کوچک به منظور بازگشت به زمین، یخ‌زده می‌شوند.
با این وجود، اسپیس‌بورن اول باید ثابت کند که دستگاه کوچکش در فضا به درستی عمل می‌کند. ادلبروک اعلام کرده است: «ما نمونه آزمایشی اولیه را تکمیل کرده‌ایم و قرار است در مدت ۶ ماه آینده، آن را با استفاده از موشک پرتاب کنیم. با این حال، اکنون مشخص شده است که این تاریخ بیش از حد به‌صورت خیلی خوش‌بینانه اعلام شده بوده است.
در ماه اوت، ادلبروک در یک جلسه با کمیته مشاوره اسپیس‌بورن اظهار کرد که شرکت انتخاب‌شده برای انجام پرتاب در ایسلند، هنوز مجوزهای لازم برای پرتاب را دریافت نکرده است. او تصمیم گرفت آزمایش زیرمداری را لغو کند و اکنون هدفی بلندپروازانه‌تر را دنبال می‌کند: آزمایش مداری سه‌ساعته دستگاه با همکاری استارتاپ آلمانی “اتمس اسپیس کارگو” که به‌طور غیرقطعی برنامه‌ریزی شده است.
اسپیس‌بورن یونایتد، یکی از اندک گروه‌های پژوهشی است که در زمینه تولیدمثل در فضا فعالیت می‌کند.
اگر موفقیت‌آمیز باشد، اسپیس‌بورن قصد دارد با هدف پیگیری طرح “فناوری کمکی تولیدمثل در فضا” (ARTIS) به مراحل آزمایش‌های بیشتر بروید. ماموریت‌های آرتیس ابتدا شامل رویان‌های جوندگانی است که با استفاده از گرانش مصنوعی مشابه گرانش زمین، در فضا بارور می‌شوند. در مرحله‌ی بعد، رویان‌هایی که در فضا شکل گرفته و منجمدشده به زمین منتقل می‌شوند و در رحم جونده‌ی مادر کاشته می‌شوند. اگر این کار به تولد نوزادان سالم منجر شود، در ماموریت‌های آینده آرتیس از رویان‌های انسانی لقاح‌یافته در محیط دارای گرانش مصنوعی مشابه زمین و در نهایت، گرانش جزئی مشابه ماه یا مریخ استفاده خواهد کرد.
با توجه به نظر ادلبروک، اگر نتایج آزمایش‌ها نشان دهند که رویان‌های انسان می‌توانند در شرایط گرانش کم تشکیل شوند، این پیشرفت به نحوی قابل توجه در اثبات امکان سکونتگاه‌های چند نسلی در فضا خواهد داشت.
ادلبروک تاکید می‌کند که اجرای تحقیقات فوری در زمینه‌ی تولیدمثل در فضا امری ضروری است. با افزایش دسترسی به فضا و به‌ویژه با گسترش صنعت گردشگری فضایی، احتمال بروز بارداری در فضا به‌طور عمدی یا غیرعمدی افزایش می‌یابد. در حال حاضر، دانش کافی درباره‌ی تأثیرات بارداری در فضا بر مادر یا جنین متولدنشده وجود ندارد.
گروه پژوهشی اسپیس‌بورن یونایتد، یکی از تعداد محدودی از گروه‌های تحقیقاتی در این حوزه است، که به تولیدمثل در فضا می‌پردازد. پژوهش‌های کمی در این زمینه اصلیاً به دلیل کمبود بودجه‌های دولتی صورت گرفته است. از زمان‌های گذشته، ناسا، آژانس فضایی اروپا و سایر سازمان‌های دولتی ترجیح داده‌اند تا از پژوهش‌های مرتبط با رابطه‌های جنسی و تولیدمثل انسان در فضا حمایت نکنند.
اریک آنتونسن، دانشیار پزشکی فضایی در کالج پزشکی بیلور و مشاور برنامه‌ی تحقیقات انسانی ناسا، اظهار می‌کند: «تاکنون، بودجه‌های نسبتاً محدودی برای تحقیقات پزشکی فضایی اختصاص یافته است. برنامه‌ی تحقیقات انسانی در ناسا تقریباً با یک صد و سی‌ده میلیون دلار بودجه روبرو است، که به شدت کمتر از نیازها واقع شده و حتی این گروه تحقیقاتی از بهترین‌ها در زمینه‌ی پژوهش‌های فضایی در آمریکا است.»
نیاز به بودجه بیشتر
اگبرت ادلبروک به همراه کپسولی فضایی در خلال کنفرانس SXSW.
گزارش آکادمی علوم ایالات متحده می‌تواند تغییرات مهمی در وضعیت به وجود آورد. یکی از پیشنهادات این گزارش، افزایش ده برابری بودجه برای علوم زیستی و فیزیکی است، به‌ویژه در زمینه تحقیقات درباره تولیدمثل. به گفته رابرت فرل، رئیس گروه مسئول تهیه گزارش، تحقیقات باید شامل مطالعات در حوزه تولیدمثل بر روی مختلف موجودات، از گیاهان تا انسان‌ها، باشد؛ زیرا بسیاری از اصول بیولوژیکی در این زمینه یکسان هستند.
با این حال، هیچ تضمینی وجود ندارد که بودجه توصیه‌شده در گزارش، تصویب شود. در همین مدت، اسپیس‌بورن یونایتد برنامه‌های خود را برای ادامه آزمایش دستگاه لقاح مصنوعی در مدار نزدیک زمین پیش می‌برد.
ادلبروک اعلام کرده است که تاکنون موفق به جذب ۴۰۰ هزار دلار از سرمایه‌گذاران خطرپذیر شده و یک کمیته مشاوره از کارشناسان و مهندسان باروری تشکیل داده است. با این حال، هر چهارصد هزار دلار جمع‌آوری شده، تا پایان امسال خواهد شد و او الان باید به اندازه کافی پول برای برگزاری اولین آزمایش مداری در سال آینده فراهم آورد. جفری آلبرتز، استاد دانشگاه ایندیانا که اثرات پرواز فضایی را بر جوندگان مورد مطالعه قرار داده است، تصریح می‌کند که با فرض اینکه بودجه اضافی در دسترس قرار گیرد، آینده ممکن است خوش‌بین‌تر باشد. او اضافه می‌کند: «من به این نتیجه‌ی کلی رسیده‌ام که لقاح [در فضا] احتمالاً موثر خواهد بود.»
با این وجود، حتی اگر لقاح موفق باشد، رویان‌ها همچنان باید به سلامت به زمین بازگردند. این بخشی است که نگرانی‌های دوریت دونوویل، مدیر موسسه‌ی کاربردی‌سازی تحقیقات در امور سلامت فضایی در کالج پزشکی بیلور را به خود جلب کرده است. او می‌گوید: «آن بلاستوسیست‌ها در هنگام بازگشت قرار است حجم زیادی از فشار جاذب را تجربه کنند.»
مارتا فراز، مدیر تحقیقات و طراحی ماموریت در اسپیس‌بورن، دشواری بازگشت به زمین را تأیید می‌کند. او اظهار می‌کند: «فرآیند وارد شدن دوباره به جو از نظر فناورانه بسیار چالشی است.» اخیراً اسپیس‌بورن آزمایش دستگاه اولیه خود را برای اندازه‌گیری نیروهایی که نمونه‌ها در معرض آن‌ها قرار می‌گیرند، شروع کرده است. هنوز نتایج آزمایش سقوط از ارتفاع بالا کامل نشده‌اند، اما گروه اطمینان دارد که دستگاه قادر است تا حد کافی تثبیت شود تا تأثیر بر رویان‌ها به حداقل برسد.
اطلاعات حاصل از آزمایش‌های اولیه برای دریافت تأییدیه استفاده از رویان‌های زنده ضروری خواهد بود. همچنین، فرآیند تأیید نیازمند دریافت مجوز از کشور میزبان شرکت پرتاب است. نحوه‌ی دریافت مجوز نیز به تعلق به ماهیت دولتی یا خصوصی بودن نهاد ارائه‌دهنده‌ی آن بستگی دارد.
نگرانی خاص دونوویل، برنامه‌های بلندمدت اسپیس‌بورن برای انجام آزمایش‌های لقاح مصنوعی در فضا با استفاده از رویان انسان است. او این عمل را غیراخلاقی می‌داند و نگران است که این اقدام ممکن است باعث تحریک افکار عمومی علیه تحقیقات فضایی شود.
به‌طرف متفاوت، ادلبروک ادعا می‌کند که شرکت او از نگرانی‌های اخلاقی به شدت پیروی می‌کند. او بیان می‌کند که اگرچه اسپیس‌بورن یک شرکت خصوصی است، قصد دارد در هنگام درخواست مجوز برای استفاده از رویان انسان، تمام استانداردهای قانونی و اخلاقی بین‌المللی را رعایت کند.
موضوع آزمایش روی تولیدمثل نیازمند نمونه‌های انسانی نیست. جفری آلبرتز تمایل دارد شواهدی از تولد چندین نسل از حیوانات مانند موش‌ها در فضا را مشاهده کند. این حیوانات باید تمام زندگی خود را در فضا سپری کرده و در آنجا تولیدمثل نمایند. این آزمایش‌ها که هرگز تاکنون انجام نشده‌اند، می‌توانند به عنوان یک آزمون قطعی برای بررسی اثرات چندنسلی زندگی در فضا مورد استفاده قرار گیرند. از دیدگاه ادلبروک، واقعیت این است که عدم انجام مطالعات چندنسلی بر روی حیوانات، دلیل وجود شرکت اسپیس‌بورن است. او با وجود اینکه پژوهش در زمینه تولیدمثل در فضا ممکن است برخی را نگران کند، این امکان را که محدودیت‌ها را نادیده گرفته و به این سوالات پاسخ داده شود، بسیار ارزشمند می‌داند.
نظرات کاربران