Внеземные проблемы: с какими испытаниями сталкивается организм в космосе

Ученые из Университета Южного Иллинойса в Карбондейле опубликовали исследование эффектов, которое оказывает на человеческий организм длительное пребывание на борту космического корабля. С подробностями – научный обозреватель Николай Гринько.

Фото: depositphotos/cookelma

Было время, когда в космосе мог оказаться только человек, прошедший длительную и очень тяжелую подготовку. Космонавтов было мало, их имена знал каждый. В наши дни словосочетанием "космический туризм" уже никого не удивишь. Ведущие агентства и частные компании отправляют на орбиту самых обычных людей. Но пока только тех, кто способен заплатить за билет внушительную сумму.

Готовиться к путешествию они тоже должны, но тренировки на их долю выпадают уже не такие изнурительные, да и длятся намного меньше. Из-за этого кажется, что пройдет пара-тройка десятилетий, и посетить орбитальную станцию можно будет так же просто, как сегодня прокатиться на метро. Вероятно, так оно и будет, но не стоит забывать о том, что космос – это не Земля.

Жизнь на нашей планете эволюционировала миллиарды лет, и все это время она приспосабливалась к сложившимся на ней условиям. Поэтому наши организмы рассчитаны на азотно-кислородную атмосферу, силу тяжести в 1g, постоянную смену дня и ночи с интервалом в 24 часа, наличие магнитного поля, защищающего от радиации и так далее. Ничего из вышеперечисленного в космосе нет, а потому эта среда способна оказывать на человека (даже защищенного космическим кораблем) самое неожиданное и довольно сильное влияние.

Начнем с очень простого – синдрома космической адаптации, который также называют "космической болезнью". Это название возникло по аналогии с морской болезнью, поскольку симптомы очень похожи: тошнота, головокружение, общая дезориентация и так далее. Человек, оказавшийся в невесомости, теряет почти все привычные ориентиры – верха и низа больше не существует. Информация, которую мозг получает от глаз, не соответствует тому, что ощущает внутреннее ухо: и это приводит к вышеперечисленным симптомам.

Встречаются счастливцы, не подверженные космической болезни, но примерно 80% астронавтов не входят в их число. К счастью, организм со временем привыкает, и недомогание проходит через пару дней. Но есть и обратная сторона медали – по возвращении на Землю система ориентиров вновь меняется, и возникает "гравитационная болезнь" – снова с тошнотой и головокружением.

Еще одна беда называется "космическим нейроокулярным синдромом". Как мы помним, человек на 80% состоит из воды (хотя по последним данным – примерно на 60%), а на Земле вся эта жидкость имеет вес. Организм эволюционно приучен это компенсировать, постоянно поднимая кровь, лимфу, желчь и все остальное. В невесомости все это больше не стремится книзу, но "системы накачки" продолжают работать. Жидкие составляющие организма поднимаются к голове, и ничем хорошим это не заканчивается. Увеличивается глазное давление, зрительные нервы сдавливаются. Чем дольше длится полет, тем к более серьезным последствиям это может привести. Медики до сих пор не понимают, как бороться с этим синдромом и можно ли вообще что-нибудь сделать.

Фото: depositphotos/vampy1

И это еще не все испытания, которые выпадают на астронавтов. Земля постоянно подвергается бомбардировке излучением как от Солнца, так и от источников за его пределами. Но от большей его части нас защищают озоновый слой и магнитное поле планеты. Ни того ни другого космический корабль не имеет.

Орбитальные станции находятся относительно близко к Земле и по крайней мере частично защищены магнитосферой. Но стоит подняться повыше или отправиться к Марсу или хотя бы к Луне, как на экипаж обрушится ничем не фильтруемый поток частиц высокой энергии. А они, как известно, способны повреждать ДНК клеток. Последствия могут быть самыми печальными, и радиационная защита – один из главных приоритетов для космической отрасли.

Все видели, как астронавты на орбите занимаются спортом на специальных тренажерах. Делается это не просто так. В невесомости вы не способны ни стоять, ни сидеть, ни лежать – можете только "плавать". Мышцы и кости не получают почти никакой нагрузки, и это, как ни странно, очень плохо.

Дело в том, что в нормальных условиях работа этих органов побуждает наше тело постоянно восстанавливать и укреплять эти ткани. Без использования костей они теряют плотность, а мышцы – массу. Физические нагрузки на специально сконструированном оборудовании – единственный известный метод, способный хоть немного снизить этот эффект.

Последние десятилетия космической медицины принесли неожиданное открытие: оказывается, полеты к звездам приводят к удлинению теломер – концевых участков цепочек ДНК. Каждый раз, когда клетка делится, они становятся короче. Достигая своего предела, она умирает. Представьте себе удивление ученых, когда выяснилось, что у космонавтов, которые провели на орбите больше года, теломеры удлиняются! Казалось бы – открыт секрет вечной молодости, но, к сожалению, уже через месяц после возвращения на Землю эти цепочки ДНК вновь возвращаются к прежнему размеру.

На самом деле перемен, которые вызывает в наших организмах космос, намного больше, мы рассказали только о пяти самых известных. Надеемся, что со временем медицина найдет эффективные средства борьбы с ними, космический туризм станет общедоступным, а проездной билет на МКС можно будет купить в любом киоске.

Хотя…