Przez ponad cztery dekady jedyną metodą obrazowania medycznego dostępną dla astronautów pozostawało badanie ultrasonograficzne. Choć technologia ta jest sprawdzona, jej wykorzystanie w warunkach mikrograwitacji wiąże się z wieloma wyzwaniami. Obsługa aparatów USG wymaga od załogi długotrwałego i specjalistycznego szkolenia, a sama metoda opiera się na transmisji fal dźwiękowych, co w głośnym i ciasnym środowisku statku kosmicznego bywa niezwykle trudne do utrzymania.
Przełamanie bariery technologicznej
W środowisku medycyny lotniczej od lat marzono o wprowadzeniu alternatywnych metod diagnostycznych, jednak dotychczasowe ograniczenia wydawały się nie do pokonania. Tradycyjne aparaty rentgenowskie są ciężkie, generują znaczące ilości promieniowania, a pacjent podczas badania musi pozostawać w bezruchu. W warunkach orbitalnych, gdzie wszystko jest w ciągłym ruchu, uzyskanie wyraźnego obrazu diagnostycznego uznawano za wyzwanie techniczne zbyt duże do zrealizowania.
Sytuacja ta uległa zmianie dzięki dostępnym na rynku urządzeniom, takim jak MinXray TR90BH, które gabarytami przypominają niewielką lodówkę turystyczną. Urządzenie to pozwala na wykonywanie wysokiej jakości prześwietleń z dala od specjalistycznych placówek medycznych. Po udanych testach w warunkach lotów parabolicznych, zespół badawczy pod kierunkiem Sheyny Gifford z Mayo Clinic podjął współpracę z SpaceX, aby sprawdzić skuteczność technologii podczas rzeczywistej misji orbitalnej.
Sukces misji Fram2
Kluczowym sprawdzianem dla nowej technologii była misja Fram2, zrealizowana w 2025 roku. Zamiast wielodniowych szkoleń, astronauci poświęcili zaledwie cztery godziny na naukę obsługi przenośnego aparatu RTG. Przed startem rakiety SpaceX Falcon 9, który odbył się 31 marca 2025 roku, załoga wykonała serię zdjęć referencyjnych dłoni, przedramienia, klatki piersiowej, jamy brzusznej oraz miednicy.
Pozyskiwanie diagnostycznie użytecznych zdjęć rentgenowskich w kosmosie jest czymś, co może zrobić każdy. Trzy bardzo utalentowane osoby bez wykształcenia medycznego, po czterech godzinach szkolenia, wykonały to zadanie prawidłowo w jednym z najtrudniejszych środowisk, jakie można sobie wyobrazić – podkreśla Sheyna Gifford.
Po powrocie na Ziemię, niezależny zespół radiologów ocenił jakość wykonanych w kosmosie zdjęć pod kątem rozdzielczości przestrzennej, kontrastu oraz poprawności pozycjonowania. Wyniki okazały się imponujące: mimo niewielkich różnic w pozycjonowaniu przy obrazowaniu centralnych części ciała, wszystkie pozostałe skany dorównywały jakością zdjęciom wykonanym w warunkach ziemskich.
Przyszłość diagnostyki w kosmosie
Wprowadzenie rentgenodiagnostyki na orbitę otwiera nowe możliwości nie tylko w zakresie dbania o zdrowie załogi. Naukowcy wskazują, że urządzenia te mogą być kluczowe dla utrzymania ciągłej obecności człowieka w kosmosie, służąc również do kontroli stanu technicznego sprzętu.
Możliwość prześwietlenia elektroniki czy elementów skafandrów kosmicznych bez konieczności ich demontażu jest nieoceniona dla bezpieczeństwa misji. Przed pełnym wdrożeniem tej technologii, na przykład w bazach księżycowych, inżynierowie muszą jednak rozwiązać problem wytrzymałości sprzętu. Podczas misji Fram2 odnotowano bowiem drobne uszkodzenia zewnętrzne urządzenia, powstałe w wyniku przeciążeń podczas startu i lądowania.
Obecnie trwają prace nad dalszą miniaturyzacją sprzętu, aby uczynić go jeszcze bardziej odpornym i łatwiejszym w transporcie. Sukces misji Fram2 stanowi jednak dowód na to, że zaawansowana diagnostyka obrazowa przestała być domeną wyłącznie naziemnych szpitali i może skutecznie wspierać eksplorację kosmosu.
