Tiedetoimittaja Maggie Koerth-Baker kirjoittaa FiveThirtyEight-sivustolla ihmisen lisääntymisbiologiasta avaruuden olosuhteissa.
Jos ihminen suunnittelee tosissaan asettautumista Marsiin, on hänen mukaansa tiedettävä, mitä tapahtuu biologiselle perusprosessille, joka viedään pois siltä planeetalta, jossa se on kehittynyt.
Asiantuntijoiden mukaan tieto siitä, miten lisääntyminen toimii avaruudessa, on vain yksi lääketieteellinen ja biologinen kysymys, josta täytyy päästä selvyyteen ennen kuin pitkäaikainen avaruusmatkustaminen voi olla mahdollista.
Ihmisten lisääntymistä avaruudessa ei ole tutkittu, mutta sitä on tehty muutamilla eläinlajeilla. Näiden tutkimusten mukaan avaruusmatkustaminen voi vaikuttaa lisääntymiseen muutamalla eri tavalla. Avaruudessa oleva säteily voi ensinnäkin aiheuttaa dna-vaurioita. Maapallolla eletään säteilyltä suojassa ilmakehän ja magneettikentän ansiosta.
”Jos katsotaan elimiä, jotka ovat herkkiä säteilyn aiheuttamille vaurioille, munasarjat ja kivekset ovat aina kärkikaksikossa tai -kolmikossa”, sanoo Kansasin yliopiston lääketieteen keskuksen professori Joseph Tash.
Myös painovoima voi aiheuttaa hankaluuksia. Tiedetään, että astronautit menettävät avaruudessa lihasvoimaansa, koska heidän ei tarvitse kantaa omaa painoaan joka päivä. Avaruudessa tehtyjen hiirikokeiden perusteella painovoimalla voi olla hormonaalisia vaikutuksia: vuosina 2010 ja 2011 tehdyissä kokeissa osa naarashiiristä lakkasi ovuloimasta ja osalle tuli keltarauhasen toimintahäiriöitä.
Vuonna 1979 tehdyssä rottakokeessa naaras- ja urosrotille ei syntynyt ainoatakaan poikasta. Kaksi naarasta tuli tiineeksi mutta saivat keskenmenon. Tashin mukaan on mahdollista, että rottien estrogeenitasot olivat niin alhaiset, etteivät ne olleet edes kiinnostuneita parittelusta. Maahan paluun jälkeen rottien hormonit tasaantuivat.
Marsissa painovoima on noin 38 prosenttia Maan painovoimasta.
Naisten hormonimuutoksista avaruudessa ei juuri ole tietoa. Naisastronautteja on ollut suhteellisen vähän aikaa, ja suurin osa heistä matkustaa avaruuteen lähes 40 vuoden iässä, jolloin hedelmällisyys on muutoinkin laskenut. Lisäksi naisastronautit käyttävät yleensä avaruusmatkoilla hormonaalista ehkäisyä, joka estää kuukautisten tulon.
Miesten kohdalla tutkimukset viittaavat siihen, että pilottina tai astronauttina toimineet miehet saavat useammin tyttö- kuin poikalapsia. Painovoiman on osoitettu muuttavan sperman tuotantoa.
Tutkimusten tekoa on rajoittanut avaruustutkimuksen taloudelliset haasteet. Avaruusteknologiayhtiö SpaceX:n tiedottaja Phil Larsonin mukaan ongelmana ovat toistaiseksi kuljetuksen liittyvät kysymykset, jotka ovat tutkimuksessa ensisijaisia.
”Jos ratkaisemme Mars-matkailuun liittyvät kuljetusongelmat, tulee muiden haasteiden – kuten terveyskysymysten – ratkaisemisesta huomattavasti helpompaa”, hän sanoo.
Tähän saakka tehtyjen tutkimusten luotettavuutta hankaloittaa, että niitä on tehty pääasiassa astronauteilla, jotka ovat olleet avaruudessa vain suhteellisen vähän aikaa. Kuitenkin on olemassa viitteitä siitä, että pidempiaikainen oleskelu avaruudessa vaikuttaa kehoon eri tavoin, kuin lyhytaikainen avaruusmatkailu.