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.

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.

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.

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.

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

NASA разрабатывает лайнер, летающий в десять раз быстрее скорости света Эксперт рассказал, чем опасны перепады атмосферного давления для здоровья человека Учёные предупреждают об угрозе разрушения озонового слоя Ученые установили, через сколько женщина начинает изменять ВОЗ называет алкоголь причиной семи видов рака