На МКС испытывают гравитацию на мухах-мутантах: Какие эксперименты проходят на орбите?

25.11.2017 0:54

На МКС испытывают гравитацию на мухах-мутантах: Какие эксперименты проходят на орбите?

На орбите Земли будут проводить эксперименты на мухах-мутантах.

Цель опытов – изучение воздействия гравитации на развитие биологических организмов. Для этого создана специальная мини-центрифуга, в которую будут помещать насекомых. Этот аппарат будет доставлен на борт МКС, по задумке врачей и биологов из РАН. В центрифугу планируется поместить личинок червей и мух. Изучая различные состояния насекомых, а также их возможные мутации, ученые постараются четко определить, как на биологических организмах сказывается воздействие гравитации на разных уровнях.
В испытаниях будет участвовать специально для этого изготовленный экспериментальный образец аппаратного комплекса «Мутагенез-1». Этот эксперимент будет входить в программу научно-прикладных исследований, проводимую на российском сегменте МКС и рассчитанную на долгий срок. Проведение опыта будет проводиться с 2020 по 2024 годы.

На МКС испытывают гравитацию на мухах-мутантах: Какие эксперименты проходят на орбите?

Относительно подробностей эксперимента ученые рассказали, что не случайно выбрали мух-дрозофил для участия в эксперименте. Так как эти насекомые очень маленького размера, поэтому их легко содержать в условиях лаборатории. Также положительными моментами для проведения опыта являются их высокая плодовитость и достаточно короткий цикл развития, к тому же у этих насекомых имеются даже несколько общих с человеком генов. Поэтому плодовые мушки представляют собой довольно удобный объект, на примере которого можно изучать, как происходит мутация организмов, привычных к земным условиям, во время полета в космическом пространстве.
Дрозофил применяли для космических экспериментов еще в Советском Союзе, но пока аналогичных опытов с невесомостью внутри центрифуги еще не было. Планируется, что и мухи, и черви-нематоды вылупятся из личинок уже находясь на станции, чтобы изначально находиться в этих условиях, а уже позднее на них начнет воздействовать искусственно созданная сила тяжести. Но основное направление, интересующее ученых – это, конечно, причины возникновения мутаций в генетическом аппарате биологических объектов в результате воздействия гравитации, изучению которых они и собираются посвятить наибольшее количество времени.

На МКС испытывают гравитацию на мухах-мутантах: Какие эксперименты проходят на орбите?

Эксперты отмечают, что если опыт будет проведен удачно, то впоследствии на МКС уже установят большую центрифугу, в которой космонавты будут тренироваться справляться с отрицательным воздействием невесомости на организм. Но на этом исследование влияния гравитации на человека не остановится, его продолжение станет важным этапом для подготовки человека к космическим полетам на дальние расстояния, например, на Марс.
Специалист в сфере популяризации космонавтики Виталий Егоров пояснил, что в наше время исследуются и новые области науки, во многом этому будет способствовать появление и использование мини-центрифуги. В полной мере изучить такие свойства, к которым относится пониженная гравитация, на Земле невозможно вне зависимости от того, какие организмы брать для исследования. Проводя эксперимент на нашей планете, ученые могут лишь создать искусственное увеличение притяжения, а вот уменьшение силы тяжести им пока неподвластно. Тогда как в космических условиях все необходимые параметры присутствуют сами по себе, и экспериментировать можно даже с самыми мелкими живыми организмами.

На МКС испытывают гравитацию на мухах-мутантах: Какие эксперименты проходят на орбите?

В дальнейшем, на основании результатов эксперимента и сделанных выводов, ученые смогут рассчитать какой уровень притяжения (и не только) необходимо будет выдерживать человеческому организму во время космических путешествий, в том числе на другие планеты. Так, лунная гравитация равна всего 17% от гравитации земной, на Марсе этот показатель несколько больше – 38%. Но все равно, по сравнению с земной, это не очень большая величина. Пока, запланированные на будущее полеты, человека касаются, в первую очередь, именно этих двух космических тел, поэтому здешняя величина притяжения учитывается приоритетно.
Хотелось бы отметить, что проектируемые на данном этапе космические корабли уже планируют оснащать модулями, в которых будет формироваться искусственная гравитация. Наличие такой центрифуги на борту межзвездного корабля очень важно, так как он позволит восстанавливать функции разных физиологических систем, в том числе кровообращения, которые в условиях невесомости просто атрофируются.

На МКС испытывают гравитацию на мухах-мутантах: Какие эксперименты проходят на орбите?

Отличие состояния человеческого организма, находящегося в земных условиях и в условиях невесомости, давно занимает ученых, поэтому они ставят задачу перед работающими на борту МКС космонавтами изучить процессы, происходящие в непривычных для землян условиях. Для этого покорители космоса выполняют массу задач, в том числе по изучению физических и химических процессов состояния человеческого организма, биологии и биотехнологий в условиях космоса и многое другое. Так, космонавтам уже доводилось проводить эксперимент по выращиванию растений на борту МКС, они также пробовали выращивать кристаллы и получать новые материалы, изучали процессы горения и синтеза, исследовали упорядоченные плазменно-пылевые структуры.
«Обитатели МКС» испытывали и 3-D принтер, с помощью которого можно напечатать, например, любые необходимые в данный момент запчасти для космического корабля. Аппарат был разработан специально, чтобы работать в условиях микрогравитации. Его использование позволит колоссально сэкономить место на космическом корабле – ведь в него не надо будет загружать множество предметов, которые можно будет распечатать прямо на борту в полете.

Источник

К 2050 году на Земле не останется ни одной бабушки Ученые из США создали химический препарат для замены занятий спортом Россияне участвуют в исследовании защиты генетической информации Новые водоблоки EK для карт GeForce GTX 1080 альтернативного дизайна Появился первый рендер умных часов от Fitbit