Astroforensics می تواند یکی از جالب ترین مشاغل جدید آینده باشد

برنامه آرتمیس ناسا قرار است تا پایان این دهه فضانوردان را به ماه بازگرداند و یک آزمایشگاه مداری دائمی ایجاد کند.

در همین حال، شرکت‌های خصوصی در حال برداشتن گام‌های مهمی در جهت بردن مشتریان پولی بیشتر به فضا هستند. از آنجایی که رد پای بشر فراتر از زمین آشنای زمین به ماه و احتمالاً فراتر می‌رود، یک میدان جدید و جذاب از آخرین مرز در حال ظهور است: اختر فورنزیک.

این رشته، که هنوز در مراحل ابتدایی خود است، به دلیل اجتناب ناپذیر بودن طبیعت انسانی هدایت می شود. فضا یک محیط منحصر به فرد و خشن را برای تحقیقات پزشکی قانونی ارائه می دهد. تنظیماتی که دارای گرانش تغییر یافته، تشعشعات کیهانی، دماهای شدید و نیاز به سیستم های آب و هوایی تامین کننده اکسیژن هستند، نمونه های متعددی از متغیرهای فرازمینی پیش روی کاشفان آینده را ارائه می دهند.

برخلاف روی زمین، جایی که گرانش، یک نیروی ثابت، بسیاری از جنبه‌های واقعیت ما را شکل می‌دهد، کاهش قابل توجه گرانش در فضا چالش‌های جدیدی را در درک نحوه رفتار شواهد ایجاد می‌کند. این تغییر برای علوم پزشکی قانونی مانند تجزیه و تحلیل الگوی لکه خون، که به شدت به اثرات گرانشی برای تعیین شرایطی که در آن لکه‌های خونی تشکیل می‌شوند، بسیار مهم است.

کنفرانس TNW 2024، 20 تا 21 ژوئن – عجله کنید، قیمت ها در 29 مارس افزایش می یابد!

برای دریافت بهترین معامله و صرفه جویی صدها نفر در همه پاس ها، همین حالا ثبت نام کنید.

فکر گرانش در فضا بلافاصله تصاویری از فضانوردانی را که به طرز وحشتناکی در فضای خالی فضا معلق هستند یا ژیمناستیک شناور در ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) به ذهن متبادر می کند.

با این حال، گرانش صفر واقعی دور از تمام اجرام آسمانی وجود دارد. هنگامی که به جسمی مانند ماه یا سیاره ای نزدیک باشد، تأثیر گرانشی خواهد داشت، از جمله زمانی که در مدار سیاره ای مانند زمین باشد.

مطلب پیشنهادی  بهترین معاملات در Dungeons & Dragons: در برخی از بهترین کتاب ها صرفه جویی زیادی کنید

بنابراین، بیشتر محیط‌های موجود در فضا دارای جاذبه کم یا ریزگرانش هستند تا گرانش صفر. با توجه به اینکه گرانش در همه جا وجود دارد و تا حد زیادی ثابت است، ما توجه بسیار کمی به آن می کنیم، معمولاً به طور خودکار آن را بدون فکر دوم به عنوان یک ثابت در محاسبات لحاظ می کنیم.

گرانش تغییر یافته

اما برای یک رشته پزشکی قانونی مانند تجزیه و تحلیل الگوی لکه خون، گرانش
نقش مهمی در نحوه تعامل خون مایع موجود در هوا با سطح و ایجاد الگوهای لکه بینی دارد. تجزیه و تحلیل لکه خون استفاده از دینامیک سیالات، فیزیک و ریاضیات برای درک پرواز و منشا خون و تفسیر چگونگی رسوب آن بر روی سطح در تحقیقات جنایی است.

در مطالعه‌ای که اخیراً منتشر شده است، ما و همکارانمان به دنبال درک اصول اولیه چگونگی تأثیر محیط گرانشی تغییر یافته فضا بر رشته‌های پزشکی قانونی آینده بودیم.

برای این مطالعه، منتشر شده در پزشکی قانونی بین المللی: گزارش هاما از یک هواپیمای سهموی برای مطالعه پرواز استفاده کردیم که به دلیل مسیر پرواز رو به بالا و پایین، دوره‌های ریزگرانش کوتاهی را القا می‌کند. این نوع پرواز در اصطلاح عامیانه “دنباله دار استفراغ” نامیده می شود.

در طول این دوره ریزگرانش سقوط آزاد، تعدادی قطره خون بر روی یک صفحه کاغذ پرتاب شد و لکه خون حاصل با استفاده از پروتکل‌های معمول زمین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در حالی که این مفهوم ساده به نظر می رسد، چالش ایجاد یک منطقه امن و قابل کنترل برای انجام آزمایشات در هواپیمایی بود که به طور موثر در 20 ثانیه به سمت زمین سقوط می کرد.

مطلب پیشنهادی  راه اندازی تست شنوایی رابط مغز و کامپیوتر هلندی

بنابراین، محیط آزمایشی باید به کابین وصل می شد
هواپیمای تحقیقاتی و تمام تولید لکه خون و مستندات به راحتی قابل کنترل است. این آزمایش ها در یک اتاقک جوجه کشی اصلاح شده کودکان به نام جعبه دستکش انجام شد. این اتاقک در تحقیقات پزشکی فضایی برای مطالعه کنترل خونریزی استفاده می شود.

به دلیل نگرانی های مربوط به خطرات زیستی در کابین هواپیما، از آنالوگ خون مصنوعی به جای خون واقعی استفاده شد. این جایگزین آنالوگ از خواص فیزیکی ویسکوزیته خون و کشش سطحی تقلید می کند. برای شروع آزمایش، خون آنالوگ در یک سرنگ بارگذاری می شود و پس از القای ریزگرانش سقوط آزاد، سرنگ به صورت دستی فشار داده می شود تا خون از 20 سانتی متر بر روی یک صفحه کاغذ سفید پخش شود.

اگرچه این شباهت کمی به سناریوهای جرم واقعی دارد، اما تعامل بین خون و سطح مورد توجه بازپرس پزشکی قانونی است، نه مکانیسم واقعی فرافکنی. سپس از کاغذهای لکه گرفته شده عکسبرداری و طبق مراحل عادی آنالیز شد.

ما دریافتیم که ریزگرانش رفتار قطرات خون و لکه‌هایی که ایجاد می‌کنند را تغییر می‌دهد. بر روی زمین، خون به شکل سهموی سقوط می کند و گرانش آن را به سمت پایین می کشد تا زمانی که به سطحی برخورد کند. اما در این حالت خون در یک خط مستقیم به حرکت خود ادامه داد تا اینکه به سطح آن برخورد کرد.

این مسیر پرواز مستقیم نمونه ای هموار از حرکت در عمل است. با این حال، با فاصله تنها 20 سانتی متر، این کمترین تأثیر را در الگوی بعدی داشت.

این تفاوت در فواصل دورتر آشکارتر خواهد شد، اما محدودیت عملیاتی هواپیمای تحقیقاتی سهموی به این معنی است که بازسازی موثر آن دشوار خواهد بود. دومین مشاهدات کلیدی، انتشار خون پس از برخورد به سطح بود.

مطلب پیشنهادی  پیتر سارلین در مورد هوش مصنوعی در اروپا؛ بیایید در مورد ترسیب کربن صحبت کنیم

در محیط گرانشی معمولی زمین، قطرات مایع خون در فرآیند ایجاد لکه‌ها، یک سری مراحل را طی می‌کنند. این باعث می شود قطره فرو بریزد، موج کوچکی تشکیل دهد و به شکل نقطه نهایی پخش شود.

با این حال، هنگامی که گرانش از این عمل حذف می شود، عمل گسترش توسط نیروی غالب کشش سطحی و انسجام مانع می شود و در نتیجه شکل و اندازه حباب کوچکتر از دوقلوی زمینی آن ایجاد می شود.

ما در آغاز یک دوره تحقیقاتی جدید هستیم که تأثیر محیط های فرازمینی را بر رفتار شواهد پزشکی قانونی بررسی می کند. با این حال تأثیر این تحقیق به علوم قانونی محدود نمی شود، بلکه به علوم طبیعی سنتی تر، مانند دینامیک سیالات در طراحی فضاپیما و تجزیه و تحلیل خطاها در مهندسی پزشکی قانونی فضا پس از نقص عملکرد فضاپیما نیز محدود می شود.

برای گسترش تحقیقات در این رشته جدید پزشکی قانونی، محیط‌های ریزگرانشی بزرگ‌تری مورد نیاز است و نویسندگان از راه‌اندازی اولین آزمایشگاه پزشکی قانونی بیگانگان کهکشان بسیار خوشحال خواهند بود.گفتگوگفتگو

گراهام ویلیامز، استاد علوم قانونی، دانشگاه هال و زک کوالسکه، محقق دکترا، دانشگاه استافوردشایر

این مقاله از The Conversation تحت مجوز Creative Commons بازنشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.

آموزش وردپرس

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *