Il est communément admis qu'il est difficile de respirer en altitude en raison de la raréfaction de l'air. Cependant, la signification des termes "difficile à respirer" et "air raréfié" est souvent cachée ou sous-estimée. En nous inspirant d'un incident survenu dans une montgolfière dans les années 1800, nous nous demanderons pourquoi l'oxygène est si important pour le corps humain et nous verrons comment nos cœurs, nos poumons et notre sang sont essentiels au maintien de la vie. Nous examinerons ensuite ce qui se passe lorsque ces processus s'interrompent, y compris les signes et symptômes médicaux, afin de comprendre ce qui s'est passé il y a des centaines d'années. Enfin, nous étudierons les contre-mesures et les moyens mis en œuvre par les humains pour surmonter la menace de l'hypoxie dans l'aérospatiale et les voyages spatiaux.

Les plongeurs sous-marins savent que la fin de la plongée peut être la plus dangereuse car des bulles peuvent se former et causer de terribles dommages. La maladie de décompression a été comprise pour la première fois chez les mineurs de charbon français, mais elle joue un rôle crucial dans les applications aérospatiales. L'environnement spatial implique de passer d'un gradient de pression à l'autre, ce qui met ces risques au premier plan. L'autre problème lié aux différents gradients de pression est l'hyperoxie, où un excès d'oxygène peut également causer des problèmes. Les atmosphères artificielles à bord de la Station spatiale internationale et dans les combinaisons spatiales doivent être étroitement contrôlées pour éviter ces problèmes.

Les accidents d'avion se terminent presque toujours par un crash. Les crashs sont une forme d'accélération où un avion en mouvement s'arrête rapidement, provoquant un traumatisme massif pour le pilote et le passager. L'accélération due aux virages à grande vitesse, aux manœuvres et au décollage peut contribuer à l'évanouissement des pilotes et à la perte de contrôle de leur appareil. Nous luttons contre ces forces G avec la tension artérielle dans l'espoir d'éviter ces pertes de conscience et ces traumatismes.

Lorsque nous quittons la Terre, nous perdons une grande partie des protections qui nous protègent. Avec la forte présence de la gravité terrestre, notre vue commence à baisser, nos os à s'effriter et nos muscles à s'atrophier. L'atmosphère et la magnétosphère nous protègent des radiations solaires et nous laissons derrière nous la plupart de nos relations sociales à bord d'un vaisseau spatial. Pour survivre à un voyage vers Mars, les médecins de l'espace devront être en communication constante avec les astronautes et planifier la mission en tenant compte de ces risques. Le voyage peut être périlleux, mais nous pouvons mettre au point des solutions pour persévérer et vaincre.

Si les astronautes parviennent à éviter tous les problèmes nécessaires à un voyage sur la planète rouge, de nouveaux problèmes de santé se poseront pour vivre sur Mars. Cette semaine est particulièrement théorique, car nous nous penchons sur l'ingénierie et la conception médicale pour survivre dans un environnement incroyablement limité. La rareté des ressources pose également des problèmes éthiques, car certains équipements devront peut-être être abandonnés au début d'une mission et un parasite martien pourrait entraîner l'extinction de la race humaine. Cependant, comme pour toutes les questions abordées dans ce cours, une fois que nous avons identifié un problème, nous pouvons le surmonter ! Nous vous quittons en vous demandant : "Avez-vous ce qu'il faut pour être astronaute ?"