ЕКА использует множество платформ на различных объектах в Европе и по всему миру, где регулярно проводятся исследования влияния пребывания в космосе на человека. Доктор Анна Фогтман руководит операциями по радиологической защите астронавтов в Европейском центре астронавтов в Кёльне, Германия.
Среди исследований, призванных помочь найти ответы на основные проблемы, связанные с пребыванием человека в космосе, — проект Bed Rest, проводимый в Кельне.
Группа студентов-добровольцев лежит на платформе, напоминающей кровать, в течение шести недель, при этом их головы лежат на 6 градусов ниже остального тела. В таком положении они едят, моются и спят. Их тело перемещает жидкости и имитирует все физиологические эффекты, возникающие в состоянии невесомости – включая потерю плотности мышц и костей (поскольку они не нагружены). Также наблюдается повышение внутричерепного давления и снижение артериального давления. Постоянный мониторинг вашего здоровья помогает вам разрабатывать различные решения.
«Через шесть недель организм обретает новое адаптивное состояние – то есть адаптируется, не причиняя серьезного вреда. Он даже хорошо справляется с пониженным артериальным давлением и изменившимся внутричерепным давлением. Исключением является SANS (нейроокулярный синдром, связанный с космическим полетом), который включает изменения в глазах», — пояснил Фогтман.
В основном это анатомические изменения глазного яблока. Также появляются пятна и потеря зрения. К сожалению, эти изменения не обращаются вспять после возвращения на Землю и наблюдаются у большинства космонавтов (даже через 20 лет после возвращения из миссии).
"В ходе исследования выяснилось, что изменения в глазах происходят уже через 2-3 недели пребывания в моделируемом состоянии невесомости. Это тревожное, но важное открытие. Кроме того, вопреки тому, что считалось ранее, оно в одинаковой степени влияет на мужчин и женщин. Это означает, что во время длительной миссии на Марсе может произойти потеря зрения, что также поставит под угрозу жизнь человека", - подчеркнул Фогтман.
Ученые еще не выяснили механизм возникновения этого синдрома. Есть лишь подозрения, что оно вызвано повышенным внутричерепным давлением.
«Это очень сложно изучать, потому что мы не можем отправить в космос аппарат МРТ для исследования мозга», — отметил Фогтман.
Независимо от проблем с пониманием причины SANS, ученые уже тестируют решения. Одним из них является костюм LBNP (Low Body Negative Pressure), который надевается на нижнюю часть тела. В него вводится отрицательное давление, вследствие чего снижается внутричерепное давление. Скафандр уже прошел испытания на Международной космической станции (МКС).
Проект Bed Rest также помогает людям найти новые формы физических упражнений. Физические упражнения — единственный способ замедлить потерю мышечной и костной массы, поэтому космонавты тренируются не менее 2 часов в день. В сочетании с другими результатами исследований удалось установить, что не только бег, но и прыжки эффективны в борьбе с потерей плотности мышц и костей. На этой основе создается прототип аппарата, который в будущем полетит с космонавтами на Луну.
«На Международной космической станции достаточно места для трех основных устройств — беговой дорожки, велосипеда и чего-то вроде Олимпа, — который имитирует упражнения с весовой нагрузкой. Однако мы уже знаем, что космические корабли, летящие на Луну или Марс, не будут иметь такого большого пространства, поэтому мы, вероятно, заменим три аппарата одним», — сообщил Фогтман. Она добавила, что значительная часть результатов и решений, полученных благодаря исследованию Bed Rest, также улучшит качество жизни людей на Земле – особенно пожилых и больных, обреченных на длительный постельный режим.
Исследователь признался, что одним из важнейших направлений исследований является влияние изоляции на психическое здоровье человека. У ЕКА нет собственного центра, где оно могло бы проводить независимые исследования. До сих пор он сотрудничал с центром «Сириус» в Москве и центром «Конкордия» в Антарктиде, принадлежащими французам и итальянцам.
«Центр в Антарктиде изолирован от цивилизации — и люди там обучаются в течение года. Мы имеем влияние на выбор одного члена экипажа, который является врачом и контролирует качество экспериментов, но не имеем влияния на выбор психологического профиля участников. Мы также не имеем никакого влияния на то, что тренирует экипаж, потому что эта станция является итало-французским партнерством и владельцы сохраняют за собой право контролировать экипаж", - пояснил Фогтман.
Недавно ученые перевезли МРТ на объект в Антарктиде. Станция расположена на высоте 3233 м над уровнем моря, а это значит, что экипаж испытывает хроническую гипоксию. «Мы изучаем, как это влияет на мозг», — объяснил исследователь PAP.
НАСА уже проанализировало первые медицинские ситуации, которые могут угрожать миссии на Марс. Одним из них является возникновение воспалений мочевыводящих путей у женщин. Оказалось, что медицинское оборудование, доступное сейчас космонавтам на МКС, не содержит достаточного количества антибиотиков.
Вторая рискованная медицинская ситуация, угрожающая миссии, — это «психологический эпизод» этого мужчины. Оказывается, мужчины страдают нервными срывами под длительным давлением чаще, чем женщины.
«В аптечке космонавта мало лекарств, потому что их действие в космических условиях еще недостаточно изучено. Есть обезболивающие, противоаллергические препараты, антибиотики и два антидепрессанта. В целом, способ доставки лекарств также является проблемой в условиях невесомости, поскольку не все вещества усваиваются одинаково. Они лучше всего усваиваются в растворенном состоянии, и не все из них можно применять таким образом», — рассказал Фогтман.
В настоящее время космонавты могут в любое время поговорить с психологом, позвонить врачу или своей семье. На Международной космической станции также достаточно места, где они могут спрятаться, чтобы чувствовать себя комфортно.
Однако уже известно, что на космическом корабле, направляющемся на Марс или Луну, позвонить психологу будет невозможно, поскольку прямой связи с Землей не будет. К тому же места будет очень мало. В прошлом году на МКС протестировали голограммы врачей, которые будут поддерживать экипаж с помощью ИИ.
«Поэтому нам нужно очень хорошо подготовиться к этой миссии, и нам еще многое предстоит сделать в этой области. Мы думаем об установке лучшего освещения, генераторов ароматов и растительных украшений — все для поддержания психического благополучия», — рассказал Фогтман.
В интервью PAP она призналась, что организация научных исследований в структурах ЕКА представляет собой серьезную финансовую задачу. Это связано с тем, что ЕКА по определению является членом клуба стран, которые сами решают, на что они хотят тратить свои деньги.
Доктор Анна Фогтман. Фото личный архив
«Участие в программе геологоразведки не является обязательным, поэтому не все страны вносят деньги в нашу деятельность. Мы находимся под большим политическим давлением, потому что страны, которые платят, хотят, чтобы их научные группы и бизнес-структуры в первую очередь участвовали в программах ЕКА", - сказал Фогтман, подчеркнув: "Я не критикую это, потому что именно так была построена модель бизнеса ЕКА. . С самого начала вложенные деньги должны были вернуться в страну, которая ранее их выложила на стол. Вот почему дипломатические движения играют важную роль в нашей деятельности». (ПАП)
Наука в Польше, Уршула Качоровска
ука/агт/
