Мнение: Так мы не полетим на Марс?!

Откажут почки

С грустной новостью в ФБ вышла Ирина Якутенко, известный наш блогер-биолог. Похоже, идею полета на Марс придется отложить не только Илону Маску, но и всему человечеству. Обнаружились новые препятствия – противопоказания для длительного полета в условиях глубокого космоса. Если коротко – у астронавтов, скорее всего, откажут почки. Для России, понятно, это всё неактуально, у нас скоро на повестку дня встанет использование палки-копалки и вопросы типа “как жить в морозные дни без отопления”. На Земле, а не в космосе. Но все равно, за человечество обидно…

Вот о каком исследовании рассказывает Ирина:

“главная причина того, что мы не полетим, а если полетим, то кончится все плохо, не в технологиях, а в природе человека. И тут летом в Nature Communications вышла работа [2], которая дополнительно подкрепляет этот грустный факт.
Потому что результаты работы вполне недвусмысленно указывают, что в ходе длительного полета вне защиты магнитного поля Земли – а даже самый быстрый полет на Марс и обратно все равно займет месяцы – у космонавтов, с высокой вероятностью, выйдут из строя почки. С разными последствиями как во время миссии, так и после.
Сам факт, что пребывание в условиях микрогравитации плохо сказывается на работе почек – не новость. По сравнению с теми, кто не летал в космос, у космонавтов и астронавтов риск формирования камней значительно повышен. Во время полета в моче резко возрастает содержание оксалата кальция и фосфата кальция, из которых чаще всего и формируются камни, и, хотя после возвращения показатели нормализуются, но не до конца. А также уже сформировавшиеся камни остаются с космонавтом.

И это мы говорим, в основном, о космонавтах, бывших на околоземной орбите, где они защищены от галактического излучения. Да, во время лунных миссий люди вылетали за пояса Ван-Аллена, области магнитосферы, которые ловят и удерживают высокоэнергетические частицы, но они находились вне земной защиты всего несколько дней. В случае полета на Марс астронавты проведут в условиях глубокого космоса месяцы, и, хотя предполагается, что корабли будут как-то хитро защищены от радиации, пока внятных прототипов, как все это будет реализовано, нет.
А, как показала новая работа, высокоэнергетическое излучение может быть тем фактором, который будет дополнительно ломать почки. До сих пор считалось, что основное повреждающее действие на них оказывает микрогравитация. Причем у нее есть как прямой, так и опосредованный эффект. Опосредованный – за счет повышенного разрушения костной ткани, которое приводит к росту концентрации в моче солей кальция. Прямое действие микрогравитации связано с тем, что она приводит к потере эластичности сосудистой стенки. В результате она хуже амортизирует колебания давления, что увеличивает нагрузку на микрососуды. А почки – это так называемый микрососудистый орган, в их функциональных единицах нефронах из сосудов, разветвляющихся на миллионы крошечных капилляров, убираются разные неполезные организму вещества. Чем сильнее повреждаются микрососуд, тем хуже почки могут выполнять свою работу.
И высокоэнергетическое галактическое излучение дополнительно повреждает микрососуды, усиливая эффект микрогравитации. Как у мышей, так и у людей, подвергавшихся воздействию обоих факторов, наблюдались структурные и функциональные изменения в почках, значительная часть которых сохранялась и после того, как воздействие прекращалось. Что хуже, у мышей, которых облучали высокоэнергетическими частицами в режиме, который в итоге дал дозу, эквивалентную тому, что астронавты получат за 2,5 года в глубоком космосе, почки отказали фатально. Да, как мы обсуждали на стриме, такое модельное облучение на Земле не позволяет полностью воссоздать условия глубокого космоса, но можно ожидать, что в реальном космосе эффект будет сходным.
Безусловно, можно попытаться смягчить все эти эффекты при помощи препаратов, но, опять же, у нас нет надежного способа протестировать режим их приема, количество лекарств, разные вариации и так далее. То есть люди, которые полетят на Марс, будут проводить эксперименты на себе. И хотя на Земле камни – не такая уж большая проблема, в космосе все может быть иначе. Выход камня – очень болезненный процесс, и, пока камень движется, астронавт не сможет ничего делать. Кроме того, если камень перекроет мочеточник надолго, могут развиться тяжелые последствия, которые в условиях космоса не вылечить.
Так что еще один аргумент в пользу того, что, если мы и правда хотим на Марс или в принципе за пределы околоземной орбиты, нам нужно провести еще очень много исследований, причем не на мышах, а на людях в космосе. И желательно не в 300 км от Земли, а подальше. И хотя технически это вполне выполнимо, полагаю, все догадываются, насколько это реально, учитывая нынешний подход к пилотируемой космонавтике, регуляции, непринятие рисков и так далее. Ну и да, может оказаться, что без радикального удорожания всего мероприятия (например, из-за создания искусственной гравитации) успешно довезти биологические тела в функционирующем состоянии до Марса и обратно таки не получится. Потому что тела эти эволюционировали на Земле и к условиям глубоко космоса не приспособлены. И наиболее приемлемым решением может оказаться максимально возможное воссоздание условий Земли в космосе. А может и нет – но, чтобы ответить на этот вопрос, нужны исследования, а про них см. выше. Такая вот сказка с грустным концом (ИРИНА ЯКУТЕНКО)

Источник: Размышления вольного социолога