Kilpa astronauttien kuntosalilaitteista: brittikeksintö lupaa puolittaa treeniajan avaruudessa

Avaruudessa ei voi vain istua paikallaan. Astronauttien täytyy treenata kansainvälisellä avaruusasemalla noin kaksi tuntia joka päivä, jotta lihakset ja luusto eivät alkaisi heiketä. Se on paljon aikaa pois tieteellisistä kokeista.

Nyt useampi tiimi eri puolilla maailmaa kilpailee kehittääkseen parempia kuntoiluvälineitä tulevaisuuden avaruusasemille ja Kuun pinnoille. Mukana ovat muun muassa Euroopan avaruusjärjestö ESA, NASA, Kanadan ja Britannian avaruusjärjestöt.

Brittilaitteisto lupaa paljon

Eräs kilpailijoista on brittiläinen HIFIm-laite – lyhenne tulee sanoista High-Frequency Impulse for Microgravity. Sen on kehittänyt John Kennett, entinen lentokoneinsinööri, joka myös omistaa pilatesstudion. Idea syntyi, kun hän työskenteli asiakkaan kanssa, jolla oli syöpähoidon jäljiltä erittäin heikko luuntiheys. Siitä hän teki yhteyden avaruuteen.

Kennett uskoo, että hänen pieni laitteensa pystyy korvaamaan jopa 300 erilaista harjoitusta, ja tiimin tavoite on supistaa päivittäinen treenaamisaika puoleen tuntiin. Se vapauttaisi astronauteille huomattavasti enemmän aikaa tutkimustyöhön.

Laite toimii ilman sähköä, ja se on suunniteltu niin, että sen tuottamat tärinät eivät häiritse herkkiä kokeita tai aluksen rakenteita. Valmistuksessa mukana olivat Pinewooden studion erikoistehostetiimi – samat ammattilaiset, jotka ovat tehneet efektejä Star Wars-, James Bond- ja Mission Impossible -elokuviin ja voittivat Oscarin elokuvasta 1917.

Painottomuus testattiin lentokoneessa

Laitetta ei voi kunnolla testata maan päällä – se vaatii painottomia olosuhteita. Tässä tuli mukaan niin sanottu parabolilento, jossa lentokone nousee ja syöksyy tietyssä kulmassa luoden noin 22 sekunnin painottomuustilan kerrallaan.

Testaamaan kutsuttiin olympiamitalisti, soutumaajoukkueen Matthew Wells, joka voitti pronssia Pekingin olympialaisissa. Wells sanoo, että hän on treenannut paljon ja kokeillut kaikenlaisia haasteita olympialaisten jälkeen – nyrkkeilykehästä Ironmaniin. Tämä oli kuitenkin aivan eri tasolla: "Off the chart. Toistaiseksi hulluin juttu."

Miksi liikunta avaruudessa on niin tärkeää?

Syy on yksinkertainen. Maapallolla kehomme vastustaa koko ajan painovoimaa – sekin kuormittaa lihaksia ja luita. Avaruudessa tätä kuormitusta ei ole lainkaan, jolloin keho alkaa nopeasti heikentää lihaksia ja luuntiheyttä. Ilman säännöllistä harjoittelua astronautit menettäisivät myös koordinaatiokyvyn ja kestävyyskuntonsa, mikä vaarantaisi heidän kykynsä tehdä tarvittavia tehtäviä.

Dan Cleather, voimaharjoittelun professori St Marysin yliopistosta, on mukana HIFIm-tiimissä. Hän on kehittänyt teknologian, joka seuraa, kuinka tehokkaasti käyttäjä harjoittelee.

Muitakin laitteita kehitteillä

HIFIm ei ole ainoa vaihtoehto. Tanskalainen Danish Aerospace Company on kehittänyt ESAn toimeksiannosta E4D-laitteen, joka tarjoaa neljä harjoitusmuotoa: vastusharjoittelun, pyöräilyn, soudun ja köydenvedon. Siinä on myös liikekaappausteknologia suoritusten seurantaan, ja se on jo astronauttitestauksessa.

Artemis II -missiossa Kuun ympäri lennettäessä mukana oli erityisesti kehitetty svengipyörälaite. NASA sanoo, että tähän kehitystyöhön ja seuraavan sukupolven laitteisiin tehty työ on keskeistä astronauttien terveyden kannalta.

ESAn varaastronautti ja Britannian avaruusjärjestön Meganne Christian muistuttaa, että vaikka alkuperäinen kohde – Gateway-avaruusasema Kuun kiertoradalla – on toistaiseksi jäissä NASAn päätöksellä, uusia avaruusasemia ja Artemis-ohjelman Kuu-missiota on tulossa. Nämä laitteet tulevat siis tarpeeseen.