Пилотируемая миссия на Марс является одной из долгосрочных целей научного сообщества, которую планируется реализовать в течение ближайших 10 лет. Выполнение этой задачи может осложнить недавнее исследование учёных из Университетского колледжа Лондона, которые установили, что почки человека не выдержат столь длительного пребывания в космическом пространстве под непрерывным воздействием невесомости и радиации.
Источник изображения: techspot.com
Проведённое учёными исследование показало, что структура и функция почек изменяется во время космического полёта, а воздействие радиации становится причиной необратимых повреждений. «Если мы не разработаем новые способы защиты почек, я бы сказал, что астронавт сможет добраться до Марса, но на обратном пути ему понадобится аппарат для диализа», — считает доктор Кит Сью (Keith Siew), один из авторов проведённого исследования, результаты которого были недавно опубликованы в журнале Nature Communications.
Ещё в 70-е годы прошлого века стало очевидным, что космические полёты вызывают проблемы со здоровьем у космонавтов. Речь идёт о воздействии на разные органы человека, включая потерю костной массы, ослабление сердца и зрения, появление камней в почках. Предполагается, что причина этого кроется в космической радиации. Магнитное поле Земли обеспечивает частичную защиту от вредного воздействия радиации при пилотируемых полётах на низкой околоземной орбите. Если же говорить о полёте к Марсу и обратно, то космонавты будут подвержены более жёсткому воздействию радиации в течение более длительного времени.
Чтобы оценить состояние здоровья человека во время длительного космического путешествия учёные провели серию экспериментов, включая биомолекулярные, физиологические и анатомические. В дополнение к этому они осуществили 11 симуляций пребывания в космосе, используя в качестве подопытных мышей и крыс. В некоторых симуляциях грызуны подвергались воздействию радиации, уровень которого эквивалентен воздействию за 1,5- и 2,5-летние миссии на Марс.
Учёные установили, что при длительном нахождении в космическом пространстве почки человека и животных «реконструируются»: почечные канальцы, отвечающие за поддержание баланса кальция и соли, проявляют признаки сжатия менее чем через месяц пребывания в космосе. Вероятной причиной такой динамики является невесомость, а не радиация. Для более точного определения степени воздействия микрогравитации и радиации на организм человека требуется провести дополнительные исследования.
Авторы исследования пришли к выводу, что техника экранирования не сможет защитить людей от негативного воздействия агрессивной окружающей среды космоса. Однако они склонны полагать, что дальнейшие исследования в этом направлении позволят выработать технологические и фармацевтические средства для того, чтобы сделать длительные космические путешествия менее губительными для организма человека.