Прошло то время, когда полеты в космос были чем-то удивительным и необычным – сейчас космонавты работают на орбите месяцами, космические туристы стоят в очереди, чтобы совершить полет, а ученые думаю о том, как организовать экспедицию на Марс.

Космос теперь ближе и доступнее, чем раньше, однако по-прежнему таит немало загадок. В последние годы люди все больше узнают о том, как космические полеты влияют на здоровье, а также разрабатывают технологии, которые позволят нормально лечиться, питаться и работать во время длительных перелетов.

Здоровье

Самый главный вопрос – опасны ли космические полеты? Ученые из Университета Мичигана (University of Michigan) провели исследование, в котором приняли участие 26 человек. 12 из них проводили в космосе по 2 недели, а 14 – не менее полугода. До и после полета астронавты проходили процедуру МРТ головного мозга. Исследователи выяснили, что длительность полета влияла на количество серого вещества в разных областях головного мозга. В одних областях это количество снижалось, а в других, например, в участках мозга, отвечавших за движения нижних конечностей, увеличивалось. В целом ученые пришли к выводу, что мозг в космосе демонстрировал особую нейропластичность, что выражалось в адаптации организма к условиям малой гравитации. После полета постепенно мозг возвращался к нормальному состоянию, однако авторы не исключали, что он начинал иначе функционировать.

В ходе другого исследования ученые сравнили различные биологические показатели в организмах однояйцевых близнецов Скотта и Марка Келли. Оба они астронавты, Марк, правда, прекратил летать и сейчас на пенсии, а вот Скотт продолжает совершать полеты. Образцы для исследований были взяты у мужчин до полета Скотта на МКС, во время полета и после его возвращения на Землю. Команда ученых из NASA выявила немало отличий: у Скотта был повышен уровень воспаления в организме, а теломеры в лейкоцитах во время пребывания в космосе стали длиннее. Полет оказал негативное влияние и на когнитивные функции: с тестами и заданиями Скотт стал справляться после возвращения на Землю чуть хуже.

Космические полеты не лучшим образом влияют на печень. Это было показано в эксперименте на мышах, которые в 2011 году совершили полет в космос, длившийся почти две недели. После того, как ученые из Университета Колорадо (University of Colorado) изучили образцы печени вернувшихся из космоса грызунов и обнаружили начальные признаки неалкогольной жировой болезни печени. Скорее всего, космический полет запускал в организме какие-то процессы, которые влияли на работу клеток печени, провоцируя развитие фиброза. Не исключено, что подобным образом космическое путешествие влияет и на людей.

Российский препарат защитит печень от воздействия алкоголя

Команда ученых из Университета Флориды (Florida State University) утверждает, что риск развития проблем с сердцем у космонавтов, участвовавших в лунных программах в 5 раз выше, чем у тех, кто никогда на луну не высаживался, а совершал лишь орбитальные полеты. Такие выводы авторы сделали, изучив данные об участниках программы «Аполлон» с 1961 по 1972 год. Авторы считают, что вред сердцу и сосудам наносит космическая радиация.

Еда

Отправляясь в длительный космический полет, нужно решить еще одну немаловажную проблему – чем питаться во время продолжительного перелета? Взять с собой огромное количество еды невозможно, а это значит, что необходимо придумать способ «выращивания» продуктов прямо на борту космического корабля.

Пока космонавтам удалось вырастить в условиях космоса лишь салат, однако на Земле активно изучаются способы культивирования мяса в лаборатории. Исследователи достигли определенных успехов: уже объявлено о дегустации фрикаделек, приготовленных из выращенной в лаборатории говядины.

Фрикаделька из мяса, выращенного в лаборатории. Фото: MemphisMeat

Это удалось сделать представителям компании MemphisMeats, которые, впрочем, пока не готовы предложить свою продукцию всем желающим. Однако это может произойти уже в ближайшие пять лет. Возможно, что тогда полеты на Марс тоже станут более реальными.

Лекарства

Чем лечиться в космосе, когда до ближайшей аптеки добраться, мягко сказать, проблематично? Решением может стать компактный биореактор, созданный командой ученых их Массачусетского технологического института.

Биореактор предназначен для производства лекарственных белков с помощью специального перепрограммируемого дрожжевого штамма. Используя его, можно делать нужные лекарства где угодно, когда угодно и в тех количествах, которое необходимо. Аспирин и анальгин таким образом сделать, правда, не получится, биореактор предназначен для производства биорекомбинантных белков, входящих, например, в состав вакцин. Использовать его можно не только в космосе, но и в удаленных районах, куда сложно доставить лекарства, соблюдая все условия транспортировки и хранения.

Съедобный робот поможет доставить лекарство

Выяснили исследователи и то, как влияет космическая радиация и другие условия на лекарства, взятые с Земли. Команда ученых из Медицинского колледжа Бейлора (Baylor College of Medicine) утверждает, что срок годности лекарств в космосе не меняется, то есть ни микрогравитация, ни высокий уровень радиации не провоцируют более быстрое разрушение веществ, входящих в состав лекарственных препаратов.