Земная жизнь на протяжении трёх с половиной миллиардов лет
эволюционировала при неизменной силе тяжести. Уберите гравитацию, и вы
обнаружите, что у вас совсем другое тело — незнакомое, чужое. Прежде чем
рассуждать об опасностях, которые несёт с собой космическое излучение
во время полёта на Марс, давайте разберёмся сначала с этим, призывает в
своей новой книге «Экстремальная медицина» (Extreme Medicine) Кевин
Фонг, профессор Университетского колледжа Лондона (Великобритания) и
специалист по космической медицине, работавший в том числе с НАСА.
Пока мы ходим по земле, сила притяжения остаётся незаметной. Нам
кажется совершенно естественным, что мы приклеены к поверхности Земли.
Но стоит нам хотя бы повиснуть на турнике, не говоря уже о прыжках с
парашютом, как гравитация немедленно начинает требовать к себе внимания.
На самом деле всё наше тело — результат адаптации к этой силе. Без
четырёхглавой мышцы бедра, ягодиц, икр, мышцы, выпрямляющей позвоночник,
мы с вами сейчас не стояли бы прямо, а приняли бы позу эмбриона. Эти
мышцы созданы постоянными упражнениями, которые мы совершаем ежедневно,
не придавая этому значения. Вот почему плоть, составляющая основную
часть бедра, а также расширяющая и укрепляющая колено, изнашивается
раньше остального организма. В экспериментах, когда мышей отправляли в
«космос», более трети массы четырёхглавой мышцы терялось всего за девять
дней!
Кости тоже продукт силы притяжения. Нам кажется, что скелет — это
просто основа, на которую натянуты мышцы, или что-то вроде доспехов.
Однако на микроскопическом уровне скелет — динамичная система, которая
постоянно изменяется в зависимости от гравитации, стремясь защитить
кость от растяжения. Отсутствие силы тяжести приводит к остеопорозу. А
поскольку 99% нашего кальция хранится именно в костях, он, став
ненужным, попадает в кровоток, вызывая новые проблемы, от запора и
почечнокаменной болезни до психотической депрессии.
На этом биологическая адаптация к силе тяжести не заканчивается.
Когда мы встаём с кровати, сердцу (а это мышца) приходится преодолевать
гравитацию, закачивая кровь в сонную артерию, ведущую к мозгу. Чем
больше вы валяетесь на диване, тем труднее сердцу справляться с этой
задачей.
Далее, во внутреннем ухе расположена система акселерометров — отолиты
и полукружные каналы. Своими данными она делится с глазами, сердцем,
суставами и мышцами, и это тоже результат гравитации. Представьте, что
мир вокруг вас тошнотворно покачивается: довести себя до такого
состояния можно не только болезнью, наркотиками и ядами, но и попаданием
в невесомость.
Есть и другие неприятности, природа которых не вполне ясна: падает
количество эритроцитов, провоцируя анемию, ухудшается иммунитет,
замедляется затягивание ран, расстраивается сон.
Наконец, нужно как-то решить вопрос с жизнью как таковой. За счёт
чего экипаж будет жить в космосе почти три года? Производить кислород
можно электролизом воды, но запасы этой драгоценной жидкости надо всё
время восполнять. Другой вариант — выращивать пшеницу, которая не только
даст нужное количество кислорода, но и удалит из воздуха углекислый
газ, а также станет источником пропитания. Вот только какова вероятность
того, что пшеница возьмёт и погибнет?
Третье предложение всерьёз обсуждалось на одном из симпозиумов
Европейского космического агентства. Водоросли! С ними проще, чем с
пшеницей, а в остальном они столь же выгодны во всех отношениях.
Водоросли — источник белка, а питаться они будут естественными отходами
самих космонавтов.
И только в последнюю очередь г-н Фонг предлагает подумать о радиации.
Уровень облучения на пути к Марсу оценивается в пределах нормы, но
только в том случае, если не будет вспышки на Солнце. Оболочка
космического корабля из свинца и прочих тяжёлых металлов не спасёт
вояжёров от высокоэнергетических тяжёлых частиц.
Но даже если удастся защититься от радиации и наладить
жизнеобеспечение, всё равно придётся вернуться к невесомости. К счастью,
специалисты это прекрасно понимают. Самый простой способ имитировать
отсутствие гравитации — уложить человека в постель на продолжительное
время. Из этих экспериментов выросла следующая идея: прописывать будущим
космонавтам невесомость в небольших, но мощных дозах. НАСА уже
проводило такие опыты, и первые результаты обнадёживали: сердце и мышцы
удаётся защитить. Скорее всего, костям это тоже пойдёт на пользу, а вот
внутреннее ухо нужно тренировать как-то иначе.
Увы, все эти смелые мероприятия проводились до того, как бюджет НАСА резко сократили…
