Características de los procesos biológicos en el espacio. Investigación biológica en el espacio.

El sector de la medicina, que está diseñado para garantizar la salud de los cosmonautas, puede mejorar el bienestar de las personas y en la tierra.

La medicina espacial como una disciplina separada se origina en los años 50 del siglo pasado. Cuando la gente acaba de comenzar a conquistar el espacio, un medio que no está destinado a la vida de una persona, fue diseñada para hacer frente al efecto inmediato de la microgravedad de la fisiología humana. Gradualmente, la medicina cósmica se ha encontrado con consecuencias distantes de la influencia de la ingravidez, la radiación y el aislamiento a largo plazo de las expediciones del resto del mundo.

Sin embargo, los primeros astronautas, por supuesto, se convirtieron en pilotos de pruebas militares, era obvio que el cosmos necesite ser enviado a los médicos para que pudieran estudiar la respuesta del cuerpo a los factores. vuelo espacial. Boris Egorov se convirtió en el primer médico de COSMONAUT, en octubre de 1964, pasó más de un día a bordo del barco Voskhod-1 y reunió material significativo en la acción de la sobrecarga y la microgravedad al aparato vestibular.

La NASA ha conectado a los médicos para el desarrollo de programas y equipos espaciales (incluidos los sistemas de soporte de vida, el andamio, las pasarelas, etc.) en 1967. El primero de ellos se convirtió en Stori Masgrave, quien más tarde participó en seis vuelos bajo el programa Space Shttl.

Aunque el medicamento espacial se ha dado cuenta en gran medida, todavía se basa en gran medida en la capacidad de devolver al astronauta para aterrizar en caso de que necesite atención médica grave. Sin embargo, a la luz de las misiones planificadas a largo plazo en el espacio (en particular, vuelos a Marte), se están desarrollando nuevos métodos de diagnóstico y tratamiento bajo la ingravidez.

Diagnóstico, operaciones y recuperación en el espacio.

En caso de una situación médica particular a bordo. astronave o estación, se puede requerir equipo especial para formar un diagnóstico. Radiografía y CT desaparecen, ya que se usa radiación, inaceptable bajo el medio cósmico. La opción más óptima se convierte en un ultrasonido, ya que le permite tomar imágenes de varios órganos y tejidos y no requiere equipo general intenso. El tamaño pequeño con laptop, los dispositivos de ultrasonido ya están usados \u200b\u200bpor la NASA para verificar la condición de los ojos y el nervio óptico entre los astronautas que pasan mucho tiempo en órbita.

El escáner de MRI da un gran ultrasonido, las posibilidades de diagnóstico, pero es muy difícil y carreteras. Sin embargo, los empleados recientes de la Universidad de Saskatchewan (Canadá) desarrollaron un aparato de MRI compacto, que pesa menos toneladas (el peso del escáner promedio - 11 toneladas), cuesta unos 200 mil dólares y no afecta la operación de equipos electrónicos a bordo. .

Para llevar a cabo las operaciones de televisión laparoscópicas abdominales en el espacio, la incisión virtual de la compañía estadounidense, junto con la NASA, ha desarrollado un tamaño de robot quirúrgico con un puño humano. Gestionarlos será un médico en la Tierra. Con el fin de las condiciones de las micrográficas, los fluidos biológicos durante la intervención operativa no se han distribuido en todo el módulo, los investigadores de la Universidad de Carnegie Mellone y la Universidad de Luisville crearon un sistema quirúrgico especial, AISS (Sistema quirúrgico de inmersión en Aqueus). Es una caja transparente que se superpone en la herida y se llena con solución salina estéril: no permite que la sangre fluya hacia afuera. El sistema permite que los cirujanos funcionen con una herida, así como cuando la presión cambia en ella, realice la presión arterial para que luego, si es necesario, podría devolverse al sistema circulatorio.

Cosmos afecta a los virus y las bacterias al igual que las personas. Según los estudios realizados, las condiciones de microgravedad aumentan la virulencia de tales organismos; Comienzan a reproducirse más activamente, mutan más rápido, mejor resisten los antibióticos. Alternativamente, se puede usar un plasma frío como alternativa a la destrucción de virus y bacterias. EN condiciones de laboratorio Se encontró que ella mata a la mayoría de los microorganismos y aumenta la velocidad de apriete en la herida.

Problemas generales de salud en el espacio.

Los médicos y los cosmonautas tienen que enfrentar una variedad de problemas variados. Entre ellos se encuentran "enfermedad cósmica" (mareos y pérdida de equilibrio al salir de la gravedad terrenal y regresar a ella), "osteopofos cósmicos" (pérdida de la masa ósea durante su estancia en la microgravedad, un promedio del 1% por mes), la pérdida de Misa muscular, ya que los músculos no están obligados a superar la gravedad, deterioro de la visión debido al aumento de la presión intracraneal y muchos otros.

De las enfermedades y estados actualmente registrados de los que los participantes sufrieron de varias expediciones espaciales, - las infecciones del tracto respiratorio superior, la gastroenteritis viral, la dermatitis, el insomnio, la "enfermedad marina", la arritmia, el cólico renal, pero es obvio que durante largas misiones Para lejanos la distancia que la gente tendrá que enfrentar otros problemas médicos.

Cada uno de ellos, especialmente una enfermedad o lesión grave, puede afectar negativamente el curso de la expedición, llevar a su falla y la pérdida de los miembros de la tripulación. El regreso a la Tierra será imposible o muy difícil, dependiendo de la ruta ya viajada, por lo tanto, la provisión de atención médica (incluido urgente y psicológica) debe ser completamente o tan autónoma posible.

Medicina Tierra y Espacial

Los desarrollos realizados para las expediciones espaciales pueden ser útiles para la tierra. Algunos de ellos ya se han convertido en una realidad. Por ejemplo, las tecnologías de procesamiento de imágenes digitales que se desarrollaron en la NASA para obtener una mejor imagen de la luna se han utilizado en dispositivos MRI y CT. La espuma con el efecto de la memoria, que hoy se usa en colchones y almohadas ortopédicos, también se creó originalmente para garantizar la conveniencia y la seguridad de los pilotos.

Y esto es solo una pequeña parte de tales "ramas" de estudios cósmicos. La medicina espacial, en desarrollo, no solo puede llevar a una persona a las estrellas, sino que también puede hacer su vida en casa, en la tierra.

La biología de la ciencia incluye muchas secciones diferentes, grandes y pequeñas subsidiarias. Y cada uno de ellos es importante no solo en la vida humana, sino también para todo el planeta en su conjunto.

El segundo siglo en una fila, la gente está tratando de estudiar, no solo de la variedad terrenal de la vida en todas sus manifestaciones, sino también saber si hay vida fuera del planeta, en las expansiones del espacio. Estas cuestiones están involucradas en biología especial de ciencias especiales. Sobre ella y se discutirá en nuestra revisión.

Sección

Esta ciencia es relativamente joven, pero en desarrollo muy intensivamente. Los principales aspectos del estudio son:

1. Los factores del espacio exterior y su influencia en los organismos de seres vivos, la actividad vital de todos los sistemas vivos en las condiciones de espacio o aeronaves.
2. El desarrollo de la vida en nuestro planeta con la participación del espacio, la evolución de los sistemas de vida y la probabilidad de existencia de biomasa fuera de nuestro planeta.
3. La capacidad de construir sistemas cerrados y crear condiciones de vida reales en ellos para un desarrollo y crecimiento cómodo de los organismos en el espacio exterior.

La medicina espacial y la biología están estrechamente relacionados entre sí con las ciencias, juntos estudiando los temas del estado fisiológico de los seres vivos en el espacio, su prevalencia en las expansiones interplanetarias y la evolución.

Gracias a los estudios de estas ciencias, se hizo posible seleccionar las mejores condiciones para encontrar personas en el espacio y sin aplicar ningún daño a la salud. Un enorme material se ensambló sobre la presencia de la vida en el espacio, las posibilidades de las plantas y los animales (un solo célula, multicelular) para vivir y desarrollarse en la ingravidez.

Historia del desarrollo de la ciencia.

Las raíces de la biología cósmica vuelven a entrar. tiempos antiguosCuando los filósofos y pensadores son los naturalistas de Aristóteles, Heráclitos, Platón y otros, observaron el cielo estrellado, tratando de identificar la relación de la Luna y el Sol con la Tierra, para comprender las razones de su influencia en las tierras agrícolas y los animales.

Más tarde, en la Edad Media, los intentos de determinar la forma de la Tierra y la explicación de su rotación comenzó. Durante mucho tiempo, hubo una teoría creada por Ptolem. Ella dijo que la tierra es y todos los otros planetas y cuerpos celestiales Moverse a su alrededor

Sin embargo, se encontró otro científico, Pole Nikolai Copérnico, quien demostró la falacia de estas declaraciones y sugirió su sistema heliocéntrico de la estructura del mundo: en el centro, el sol, y todos los planetas se mueven alrededor. Al mismo tiempo, el sol también es una estrella. Sus puntos de vista apoyaron a Geordano Bruno, Newton, Kepler, Galilea.

Sin embargo, es la biología del espacio, ya que la ciencia parecía mucho más tarde. Solo en el siglo XX, el científico ruso Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky desarrolló un sistema que permite a las personas penetrar en las profundidades cósmicas y los estudian lentamente. Él es considerado legítimamente el padre de esta ciencia. Además, la apertura en física y astrofísica, química cuántica y mecánica de Einstein, Bora, Planck, Landau, Fermi, Kapitsa, Bogolyubova y otros desempeñaron un papel importante en el desarrollo de la cosmobiología.

Nuevo investigación científicaApoyado a las personas para hacer salidas largas planificadas al espacio, permitidas asignar sustancias médicas y biológicas específicas para la seguridad e influencia de las condiciones no programadas que formulaban a Tsiolkovsky. ¿Cuál fue su esencia?

1. El científico recibió una justificación teórica de la influencia de la ingravidez en los organismos de mamíferos.
2. Simuló varias opciones para crear condiciones de cosmos en el laboratorio.
3. Opciones ofrecidas para recibir alimentos de cosmonautas y agua con plantas y ciclo de sustancias.

Por lo tanto, fue Tsiolkovsky que se colocaron todos los principales postulados de las astronáuticas, que hoy no perdieron su relevancia.

Ingravidez

La investigación biológica moderna en el campo de estudiar la influencia de los factores dinámicos en el cuerpo humano en las condiciones del espacio permite al máximo para aliviar a los astronautas de influencia negativa Estos factores más.

Se distinguen tres características dinámicas principales:

• vibración;
• aceleración;
• ingravidez.

Lo más inusual e importante en la acción de una persona es precisamente sin peso. Esta condición en la que desaparece la fuerza de la gravedad y no se sustituye por otros efectos inerciales. Al mismo tiempo, una persona pierde completamente la capacidad de controlar la posición del cuerpo en el espacio. Esta condición comienza en las capas más bajas del espacio y persiste en todo su espacio.

Los estudios medicos-biológicos han demostrado que en un estado de idez en el cuerpo humano, se producen los siguientes cambios:

1. Patente del corazón.
2. Los músculos se relajan (tono).
3. Rendimiento reducido.
4. Posibles alucinaciones espaciales.

Un hombre en la ingravidez es capaz de tener hasta 86 días sin dañar la salud. Esto fue probado por experimentado y confirmado desde un punto de vista médico. Sin embargo, una de las tareas de biología y medicina cósmica hoy es el desarrollo de un complejo de medidas para prevenir el impacto de la ingravidez al cuerpo humano en general, eliminando la fatiga, aumenta y consolida el rendimiento normal.

Hay una serie de condiciones que mantienen a los cosmonautas para superar la ingravidez y mantener el control sobre el cuerpo:

Para lograr buenos resultados en la superación de la ingravidez, los astronautas se entrenan a fondo en la Tierra. Pero, desafortunadamente, mientras que los modernos no permiten tales condiciones en el laboratorio. En nuestro planeta supera la gravedad, no es posible. También es una de las tareas para el futuro para el espacio y la biología médica.

Sobrecarga en el espacio (aceleración)

Otro factor importante que afecta al cuerpo humano en el espacio es la aceleración, o la sobrecarga. La esencia de estos factores se reduce a la redistribución desigual de la carga en el cuerpo con fuerte movimientos de alta velocidad en el espacio. Asignar dos tipos principales de aceleración:

• término corto;
• largo.

Según la investigación médica y biológica, y la otra aceleración es muy importante para proporcionar una influencia en el estado fisiológico del organismo de cosmonautas.

Por ejemplo, bajo la acción de las aceleraciones a corto plazo (duran menos de 1 segundo), pueden ocurrir cambios irreversibles en el cuerpo nivel molecular. Además, si los órganos no están entrenados, hay suficientes débiles, existe el riesgo de romper sus conchas. Dichos impactos se pueden llevar a cabo al separar la cápsula con un cosmonauta en el espacio, cuando lo está catapultándolo o al plantar un barco en órbitas.

Por lo tanto, es muy importante que los astronautas hayan pasado un examen médico exhaustivo y un cierto entrenamiento físico antes de volar al espacio.

Se produce una aceleración a largo plazo cuando el cohete se inicia y se aterriza, así como durante el vuelo en algunos lugares espaciales de espacio. El efecto de tales aceleraciones en el cuerpo de acuerdo con los datos proporcionados por la investigación médica científica, lo siguiente:

• patente de corazón y pulso;
• estudiar respiración;
• hay náuseas y debilidad, palidez de la piel;
• sufre de vista, aparece una película roja o negra ante sus ojos;
• tal vez una sensación de dolor en las articulaciones, extremidades;
• gotas de tonos musculares;
• cambios de regulación nervioso-humoral;
• se convierte en otro intercambio de gas en los pulmones y en el cuerpo en su conjunto;
• tal vez la apariencia de sudoración.

La sobrecarga y la causa sin peso, los científicos médicos inventen de varias maneras. Permitiendo adaptarse, capacitar a los astronautas para que puedan resistir la acción de estos factores sin efectos en la salud y sin pérdida de desempeño.

Uno de los más formas efectivas COSMONAUT La capacitación en aceleración es un dispositivo de centrífuga. Es en él que se pueden observar todos los cambios que se producen en el cuerpo bajo la acción de sobrecargas. También le permite entrenar y adaptarse a la influencia de este factor.

Volando en el espacio y la medicina

Los vuelos espaciales definitivamente tendrán un gran impacto en la salud de las personas, especialmente sin traducir o con enfermedades crónicas. Por lo tanto, un aspecto importante son los estudios médicos de todas las sutilezas de vuelo, todas las reacciones del cuerpo sobre los efectos más diversos e increíbles de las fuerzas no programadas.

El volante en la pérdida de peso causa la medicina moderna e inventa la biología y formulando (al mismo tiempo, y ejerce, por supuesto) un conjunto de medidas para garantizar los cosmonautas de nutrición, recreación, oxígeno, mantenimiento de los cosmonautas de la nutrición normal, y así sucesivamente.

Además, la medicina está diseñada para proporcionar asistencia digna de cosmonautas en caso de imprevistos, emergencias, así como protección contra el impacto de las fuerzas desconocidas de otros planetas y espacios. Es bastante difícil, requiere mucho tiempo y fuerzas, una base teórica grande, utilizando solo los últimos equipos y drogas modernos.

Además, la medicina a la par con la física y la biología tiene su tarea para proteger a los cosmonautas de factores físicos Condiciones de espacio, tales como:

• temperatura;
• radiación;
• presión;
• meteoritos.

Por lo tanto, el estudio de todos estos factores y características es muy importante.

en biología

La biología espacial, como cualquier otra ciencia biológica, tiene un cierto conjunto de métodos que permiten la investigación, acumulan material teórico y confirmados por sus conclusiones prácticas. Estos métodos a lo largo del tiempo no se mantienen sin cambios, sometidos a actualizaciones y actualizaciones de acuerdo con la hora actual. Sin embargo, los métodos de biología históricamente establecidos siguen siendo relevantes para este día. Éstas incluyen:

1. Observación.
2. Experimentar.
3. Análisis histórico.
4. Descripción.
5. Comparación.

Estos métodos de investigación biológica son básicos, relevantes en cualquier momento. Pero hay una serie de otros que han surgido con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, la física electrónica y la biología molecular. Se llaman modernos y desempeñan el mayor papel en el estudio de todos los procesos biológicos y químicos, médicos y fisiológicos.

Métodos modernos

1. Métodos ingeniería genética y bioinformática. Esto incluye la transformación agrobacteriana y balística, PCR (reacciones de la cadena de la polimerasa). El papel de los estudios biológicos de dicho plan es grande, ya que le permiten encontrar opciones para resolver el problema de la saturación de nutrición y oxígeno y los taxis para un estado cómodo de astronautas.
2. Métodos de química proteica e histoquímica.. Permitido controlar proteínas y enzimas en sistemas en vivo.
3. Utilizando microscopía fluorescenteMicroscopía superior.
4. Uso de biología molecular y bioquímica. y sus métodos de investigación.
5. Biotelemetría - El método que es el resultado de una combinación de ingenieros y médicos de forma biológica. Le permite controlar todas las funciones fisiológicamente importantes de la operación del cuerpo a distancia con los canales de radio de comunicación del cuerpo humano y una computadora registradora. Space Biology usa este método como básico para rastrear los efectos de las condiciones de cosmos en los organismos de cosmonautas.
6. Indicación biológica del espacio interplanetario.. Altamente método importante Biología espacial, que permite evaluar los estados interplanetarios del medio ambiente, para obtener información sobre las características de los diferentes planetas. La base aquí es el uso de animales con sensores incrustados. Es animales experimentales (ratones, perros, monos), información minera de orbitas, que es utilizada por científicos terrestres para análisis y conclusiones.

Los métodos modernos de investigación biológica hacen posible resolver tareas avanzadas no solo de biología cósmica, sino también universal.

Problemas de biología cósmica.

Todos los métodos enumerados de investigación médica y biológica, desafortunadamente, aún no podían resolver todos los problemas de la biología cósmica. Hay una serie de problemas tópicos que siguen siendo urgentes hasta el día de hoy. Considere los principales problemas que enfrenta la medicina espacial y la biología.

1. La selección del personal preparado para el vuelo al espacio, cuyo estado de salud podría satisfacer todos los requisitos de los médicos (incluidos los cosmonautas para soportar la capacitación y la capacitación rígida para los vuelos).
2. Un valor digno de preparación y suministro a todos los equipos cósmicos del taller necesario.
3. Asegurar la seguridad en todos los aspectos (incluidos los de los factores inexplorados o extranjeros de los impactos de otros planetas) a los trabajadores y aeronaves.
4. Rehabilitación psicofisiológica de cosmonautas al regresar a la Tierra.
5. Desarrollo de formas de proteger a los cosmonautas y de
6. Asegurar condiciones de vida normales en las cabinas al volar en el espacio.
7. Desarrollo y aplicación de tecnología informática mejorada en medicina espacial.
8. La introducción de telemedicina cósmica y biotecnología. Uso de métodos de estas ciencias.
9. La solución de problemas médicos y biológicos para vuelos cómodos de los astronautas en Marte y otros planetas.
10. Síntesis de agentes farmacológicos que resolverán el problema de equipar con oxígeno en el espacio.

Los métodos desarrollados e integrados de investigación médica y biológica necesariamente resolverán todas las tareas y problemas existentes. Sin embargo, cuando es, una pregunta compleja y bastante impredecible.

Cabe señalar que la solución de todos estos problemas está comprometida no solo científicos de Rusia, pero también el científico del Consejo de todos los países del mundo. Y esta es una gran ventaja. Después de todo, la investigación y las búsquedas conjuntas le darán a un resultado inconmensurable mayor y rápido positivo. Cerrar la cooperación global en la resolución problemas de espacio - La clave del éxito en el desarrollo de un espacio no programado.

Logros modernos

Hay muchos de estos logros. Después de todo, trabajo intensivo, cuidadoso y minucioso diario, lo que hace posible encontrar todos los materiales nuevos y nuevos, sacar conclusiones y formular hipótesis.

Uno de los principales descubrimientos El siglo XXI en cosmología fue la detección de agua en Marte. Inmediatamente dio motivo al nacimiento de docenas de hipótesis sobre la presencia o ausencia de vida en el planeta, sobre la posibilidad de reasentamiento de terrícolas para Marte, etc.

Otro descubrimiento fue que los científicos identificaron los marcos de edad, dentro de los cuales una persona puede ser tan cómoda y sin graves consecuencias en el espacio. Esta edad comienza desde 45 años y termina aproximadamente 55-60 años. Los jóvenes que entran en el espacio están sumamente sufridos de manera psicológica y fisiológica al regresar a la Tierra, apenas se adaptan y se reconstruyen.

Agua y en la Luna (2009) fue descubierta. También en el satélite de la Tierra se encontraron mercurio y una gran cantidad de plata.

Los métodos de investigación biológica, así como la ingeniería y los indicadores físicos, permiten concluir con la confianza sobre la inocuidad (al menos no más daño a la tierra) la exposición a la radiación de iones y la irradiación en el espacio.

La investigación científica ha demostrado que una larga estancia en el espacio no impone una huella en el estado salud física Cosmonautas. Sin embargo, los problemas siguen siendo psicológicamente.

Se realizaron estudios, demostrando que las plantas más altas reaccionan de manera diferente a encontrar en espacios espaciales. Las semillas de algunas plantas durante el estudio no mostraron ningún cambio genético. Otros, por el contrario, mostraron deformaciones obvias a nivel molecular.

Los experimentos realizados en las células y tejidos de organismos vivos (mamíferos) demostraron que el espacio no afecta al estado normal y el funcionamiento de estos órganos.

Varios tipos de investigación médica (tomografía, resonancia magnética, pruebas de sangre y orina, un cardiograma, tomografía computarizada, etc.) nos permitieron concluir que las características fisiológicas, bioquímicas, las características morfológicas de las células humanas se mantienen sin cambios cuando se quedan en el espacio hasta 86 días .

En las condiciones de laboratorio, se recreaba un sistema artificial, lo que hace posible abordar el estado de la ingravidez y, por lo tanto, examinar todos los aspectos de la influencia de este estado en el cuerpo. Esto permitió, a su vez, desarrollar una serie de medidas preventivas para prevenir el impacto de este factor durante el vuelo de una persona en la ingesta de peso.

Los resultados de los exobiles fueron los datos que indican la disponibilidad. sistemas orgánicos Fuera de la biosfera de la tierra. Mientras era posible la formulación teórica de estas suposiciones, pero pronto los científicos planean producir y evidencias prácticas.

Gracias a la investigación de biólogos, físicos, médicos, ecologistas y químicos, se revelaron mecanismos profundos para el impacto de las personas en la biosfera. Para lograr esto se ha convertido una salida posible Creación de ecosistemas artificiales fuera del planeta y proporcionándoles la misma influencia que en la Tierra.

Esto no son todos los logros de la biología cósmica, la cosmología y la medicina hoy, sino solo básico. Existe un gran potencial, cuya implementación es la tarea de ciencias enumeradas para el futuro.

Vida en el espacio

Según las ideas modernas, puede existir la vida en el espacio, ya que los últimos descubrimientos confirman la presencia de condiciones adecuadas sobre algunos planetas para la ocurrencia y el desarrollo de la vida. Sin embargo, las opiniones de los científicos en este tema se dividen en dos categorías:

• no hay vida en ninguna parte, excepto la tierra, nunca sucedió y no lo hará;
• la vida está en las inmensas expansiones del espacio exterior, pero la gente aún no lo ha encontrado.

El cual de las hipótesis es correcto, para resolver cada uno personalmente. Evidencia y refutaciones y para uno, y por otra.

Toda la industria espacial y los roscosmos trabajan en la introducción de tecnologías espaciales en medicina. El invento y los desarrollos del espacio ayudan a salvar vidas y corregir la salud después de las enfermedades más difíciles, se buscó "Lenta.RU".

Resultado rápido

La empresa incluida en Roscosmos se resuelve por problemas médicos. Entonces, por ejemplo, en el Instituto de Investigación de Instrumentación Espacial, se creó un analizador único "BIOFOT-311": con su ayuda, es posible realizar pruebas expresas de sangre en el menor tiempo posible en el espacio y en la Tierra. En general, está destinado a la conducción operativa de los estudios bioquímicos de suero y plasma sanguíneo, orina, así como otros líquidos bioquímicos y se centra en el uso generalizado.

Además, el Nii KP ha desarrollado un dispositivo externo similar a un dispositivo de biopsia que está destinado a diagnóstico (biopsia) órganos internos Escogiendo una muestra de tela para su análisis histológico y, en particular, identificando las causas de formaciones patológicas en la estructura del cuerpo, evaluando la efectividad de las medidas terapéuticas. Anteriormente, tales tecnologías se utilizaron exclusivamente en medicina espacial, pero ahora se integran con éxito y efectivamente en medicina.

Impresión orbital

Las tecnologías avanzadas, incluidas las médicas, a menudo se prueban en el espacio. Entonces, recientemente parte de Roscosmos, la Corporación de Rocket-Space combinada firmó un acuerdo con la compañía "Solyusushes de Bioprinting 3D" (residente Skolkovo) en la creación de un bioproperador único para la bofabrixación magnética de tejidos y estructuras de órganos en inmunidad. estación Espacial (ISS).

La creación de un Bioprinter magnético imprimirá estructuras de tejido y órgano en el espacio, súper sensible a los efectos de la radiación cósmica: un órgano de sectina (por ejemplo, una glándula tiroides) para el biomonitoreo del efecto negativo de la radiación cósmica en una larga estancia En el espacio y el desarrollo de contramedidas preventivas. En el futuro, la tecnología de BIOS magnéticos tridimensionales se puede usar para corregir el daño a los tejidos y los órganos de cosmonautas con vuelos espaciales a largo plazo. En la Tierra, tal tecnología se puede aplicar a un bioplone más rápido de los tejidos y órganos humanos. Se planea que el BIOPRINTER para enviar a bordo de la Estación Espacial Internacional esté lista para 2018. Todo el trabajo en la preparación y la conducta del experimento se llevará a cabo en estrecha cooperación con PJSC "RKK" Energia "y SGTs Impb Ras.

No solo un exoesqueleto

Incluso antes de lanzar, Yuri Gagarin era obvio que, durante el vuelo, una persona está experimentando cargas colosales. Y al regresar a la Tierra, el cosmonauta requerirá rehabilitación con la participación de desarrollos especiales. El hecho es que debido a la ubicación en las condiciones de la ingravidez en los astronautas, la función del motor es la más sometida a la degradación. La razón es la falta de gravedad, porque es precisamente el factor, gracias a lo cual tenemos un esqueleto poderoso, un sistema muscular desarrollado y un sistema musculoesquelético.

Además, dado que las expediciones extraterrestres se volvieron cada vez más prolongadas, el período de recuperación debía ser pensado más y más cuidadosamente. Todo comenzó con tecnología, que la tripulación podría usarse en condiciones de impresión y espacio limitado. Uno de los primeros desarrollos similares fue el disfraz de pingüino, que tenía la intención de crear una carga axial en los aparatos musculares esqueléticos y compensar la falta de funciones de apoyo y propioceptivas de los astronautas. Los especialistas del ISBP RAS crearon una demanda de regreso a fines de la década de 1960, y por primera vez lo experimentó en el contexto del espacio en 1971.

A principios de la década de 1990, los investigadores rusos decidieron modificar el pingüino para el tratamiento y la rehabilitación de pacientes con trastornos motores, como la parálisis cerebral. El primer prototipo creado se llamaba "Adele" y se usaba para tratar a los niños con parálisis cerebral. El traje aún le permite desarrollar las habilidades de la caminata correcta y consolidar el nuevo estereotipo del motor, restaurar las conexiones funcionales y aumentar los tróficos de los tejidos correspondientes.

Además, fue muy rápidamente una pregunta sobre la creación de una demanda que ayudaría a restablecer las funciones motoras a las personas que han sufrido un accidente cerebrovascular o una lesión cerebral antigua y sufre de parálisis y paresis. Para esto, basado en desarrollos anteriores y con la participación de un nuevo know-how, se creó el traje terapéutico de carga axial "regente".

El sistema funciona así: un traje crea o aumenta la carga longitudinal en las estructuras de esqueleto y aumenta la carga muscular al realizar movimientos, lo que, a su vez, ayuda a mejorar la regulación de los procesos metabólicos. Además, "Regent" compensa la falta de funciones propioceptivas, contribuyendo así a la rehabilitación completa o parcial de los pacientes.

El vestuario aprobó pruebas a gran escala en cientos de pacientes en las heridas subordinadas y el Ministerio de Salud de las Instituciones. Como resultado, los investigadores descubrieron que Regent tiene un efecto positivo no solo en el motor, sino también en funciones mentales más altas. Entonces, en muchos pacientes después de su aplicación regular, estaba mucho sujeta por el habla y la concentración.

Foto: Oficina de los asuntos de la Federación Rusa FGBU " Hospital clínico №1 »

Pero en esto en el centro de la medicina espacial, no se detuvo, en el mismo lugar para la rehabilitación de los cosmonautas, se creó el Corvit, lo que simula la reacción de apoyo de los pies de la persona. La singularidad del dispositivo es que le permite imitar los indicadores del impacto físico en el pie al caminar: el valor de presión, las características temporales. El método de estimulación de referencia, sobre la base de los cuales se creó Corvit, resultó ser útil no solo a los astronautas, sino también a grupos completos de pacientes. En particular, se utiliza para la rehabilitación compleja de pacientes con cerebrales, ya que Corvit le permite normalizar de pie y caminar, mejorar la coordinación y restaurar el equilibrio de los flexores y extensores musculares.

También a disposición de los médicos y sus pacientes, muchos simuladores y otros dispositivos contribuyen a su rehabilitación y regresan a la vida normal.

Estimulación completa

Otra tecnología interesante que se usó previamente exclusivamente en medicina espacial es la electrostimulación de baja frecuencia. Inicialmente, este método fue diseñado para evitar el impacto negativo en el espacio al cuerpo humano. En particular, estamos hablando Sobre la restauración y preservación de la funcionalidad muscular humana en las condiciones de hipódín y microgravedad.

Para resolver el problema apropiado, los científicos han desarrollado un traje de pleno derecho y un electrostimulador portátil. Las primeras pruebas aún estaban en la estación MIR, posteriormente, el método de ellos mismos comprobado completamente y los dispositivos correspondientes aún se aplican a Roscosmos a la ISS.

Además, la electrostimulación de baja frecuencia se aplica con éxito en la Tierra para el tratamiento de pacientes con enfermedades traumáticas, así como a aquellos que sufren diversos problemas con el sistema musculoesquelético. Especialmente relevante a la luz de esta posibilidad a través del método para mantener y restaurar las propiedades de los músculos en pacientes parcialmente o completamente inmovilizados. Estas tecnologías se utilizan activamente en la medicina deportiva.

¡Vuelo!

En la preparación de los primeros cosmonautas, los investigadores enfrentaron la necesidad de imitar la ingravidez en la Tierra. Uno de los frutos de esta actividad fue el desarrollo de un método de inmersión en seco, que se utiliza activamente para preparar y posterior rehabilitación de cosmonautas. En particular, el uso de los llamados baños de inmersión es particularmente popular.

Su uso contribuye a la relajación muscular, ayuda a deshacerse de los espasmos y restaurar el tono muscular. Además, los baños de inmersión son útiles para deshacerse del síndrome depresivo, del edema y el dolor, y también tienen un efecto en la descarga del corazón y la disminución de la presión arterial.

EN Últimamente Tales complejos se utilizan para rehabilitar y preservar a los niños prematuros. Pero incluso antes, los baños de inmersión comenzaron a solicitar un tratamiento de rehabilitación dentro de la psicología, traumatología, ortopedia y otros campos.

Peligro y no solo

Los científicos rusos con el apoyo de Roscosmos desarrollaron un concentrador de oxígeno de adsorción médica para crear una atmósfera enriquecida con oxígeno directamente desde el aire ambiental, por ejemplo, en la habitación. Hoy en día, esta unidad es utilizada a menudo por los rescatistas y los empleados de otros servicios de emergencia durante la anestesia y la reanimación.

También a disposición de los representantes de la medicina extremal ahora tienen generadores de oxígeno termochémico, que se crearon originalmente como una fuente de reserva de oxígeno en misiones tripuladas en caso de rechazo de los principales sistemas de su producción. Ahora estos generadores disfrutan del Ministerio de Defensa, Ministerio de Situaciones de Emergencia y el Ministerio de Asuntos Internos de Rusia.

Para el apoyo de reserva para el oxígeno de las estaciones espaciales, también se desarrolló el complejo de mensajería, que ahora se usa activamente en el medicamento de desastres para producir oxígeno desde el aire circundante. En este caso, el complejo es capaz de producir oxígeno directamente en el punto de consumo y no requiere existencias de materiales consumibles.

Finalmente, los investigadores rusos crearon el aparato de "niño" para salvar a una persona en un objeto objetivo animado, por ejemplo, en la cabina de la cabina. El aparato se basa en el concepto de formación de un entorno de gas artificial, y ahora se introduce y para su uso por servicios extremos.

Así que el cosmos está mucho más cerca de lo que parece: Él ayuda a tratar a las personas y salvar sus vidas. Y los roscosmos y sus aliados en esta noble misión no se detienen en lo alcanzado y dan un paso adelante.

Gou lyceum № 000 000

Distrito de Kalininsky de San Petersburgo

Investigar

Investigación médico-biológica en el espacio.

Guryzhev Olegom

Líder: Biología del profesor

San Petersburgo, 2011

Introducción 2.

El inicio de la investigación médica y biológica a mediados del siglo XX. 3.

El impacto del vuelo espacial al cuerpo humano. 6.

Exobiología. 10

Perspectivas para el desarrollo de la investigación. catorce

Lista de fuentes utilizadas. 17.

Apéndice (Presentación, Experimentos) 18

Introducción

Biología Espacial y Medicina- Ciencia compleja, que estudia las peculiaridades de la vida humana y otros organismos en el vuelo espacial. La principal tarea de investigación en el campo de la biología espacial y la medicina es el desarrollo de fondos y métodos de apoyo a la vida, la preservación de la salud y el desempeño de los miembros de las tripulaciones de naves espaciales y estaciones en vuelos de diversos duración y grado de complejidad. La biología y la medicina del espacio están inextricablemente vinculadas con astronáuticas, astronomía, astrofísica, geofísica, biología, medicina de aviación y muchas otras ciencias.

La relevancia del tema es bastante grande en nuestro siglo XXI moderno y rápido.

El tema "Investigación médica y biológica" estaba interesado en años recientes Dos, ya que decidí por la elección de la profesión, así que decidí investigar sobre este tema.

2011 es el aniversario, a 50 años desde el día del primer vuelo humano al espacio.

Inicio de la investigación médica y biológica en el medio.Xx siglo

Se considera que los siguientes hitos se inician en la formación de biología espacial y medicina: 1949, por primera vez, la posibilidad de realizar investigaciones biológicas durante los vuelos de misiles. 1957 - Por primera vez, un ser vivo (perro Husky) enviado al vuelo orbital cerca de la Tierra en el segundo satélite artificial Tierra; 1961 - El primer vuelo pilotado al espacio, perfecto. Con el objetivo de justificación científica Las posibilidades de un vuelo seguro de una persona en el espacio, se investigó la portabilidad de los impactos característicos del vuelo, el vuelo orbital, el descenso y el aterrizaje en la Tierra de Aeronave Cósmico (CLA), y el trabajo de los equipos y sistemas biotelemétricos para garantizar la Los medios de vida de los astronautas estaban experimentando. El enfoque fue sobre el estudio de la influencia en el cuerpo de la ingravidez y la radiación cósmica.

Como (perro-cosmonauta) 1957

Rlos resultados obtenidos durante los experimentos biológicos en los cohetes, el segundo satélite artificial (1957) rotado por la nave espacial satelital (1960-1961), junto con los datos de los estudios clínicos, fisiológicos, psicológicos, higiénicos y otros estudios terrestres, en realidad abrieron el camino al hombre en el espacio. . Además, los experimentos biológicos en el espacio en la etapa de preparación del primer vuelo cósmico de una persona nos permitieron identificar una serie de cambios funcionales que surgen en el cuerpo bajo la acción de los factores de vuelo, que fue la base para la planificación de experimentos posteriores en animales. y organismos vegetales en vuelos de nave espacial tripulada, estaciones orbitales y biosputters. El primer satélite biológico del mundo con animales experimentales, un perro "como". Anunciado en órbita 11/03/1957 y estaba allí durante 5 meses. El satélite existía en órbita hasta el 14/14/1958. Hubo dos transmisores de radio en el satélite, un sistema de telemetría, un dispositivo de software, un instrumento científico para el estudio de la radiación del sol y los rayos cósmicos, los sistemas de regeneración y termorregulación. Para mantener las condiciones requeridas para la existencia de un animal en la cabina. Se obtienen la primera información científica sobre el estado de un organismo vivo en condiciones de vuelo espacial.

Logros en el campo de la biología cósmica y la medicina en gran medida de éxito predeterminado en el desarrollo de cosmonáuticas tripuladas. Junto con el vuelo , perfecto el 12 de abril de 1961, se debe tener en cuenta un evento tan épocémico en la historia de la astronáutica, como desembarcando el 21 de julio de 1969. Astronautas Armstrong (N. Armstrong) y Oldrina (E. Aldrin) en la superficie de la luna y los vuelos de los tripulaciones de múltiples meses (hasta el año) en estaciones orbitales "Saludo" y "Paz". Esto se hizo posible debido al desarrollo de los fundamentos teóricos de la biología y la medicina cósmicos, la metodología para la realización de investigaciones médicas y biológicas en vuelos espaciales, la justificación y la implementación de los métodos de selección y la formación previa al vuelo de los astronautas, así como la Desarrollo de medios de vida, controles médicos, la preservación de la salud y el rendimiento de los miembros de la tripulación en vuelo.

El equipo de Appol1 (de izquierda a derecha): Neil. A. Armstrong, módulo de comando Piloto Michael Collins, Commander Edwin (Buzz) E. Aldrin.

El impacto del vuelo espacial al cuerpo humano.

En el vuelo espacial al cuerpo humano, se ve afectado un complejo de factores relacionados con la dinámica de vuelo (aceleración, vibración, ruido, ingrandecimiento), mientras que en una sala hermética de volumen limitado (un medio de gas modificado, hipocinesia, voltaje neurocotional, etc.), y también los factores del espacio como hábitat (radiación cósmica, radiación ultravioleta, etc.).

Al principio y al final del vuelo espacial al cuerpo afectan las aceleraciones lineales. . Sus magnitudes, el gradiente del aumento, el tiempo y la dirección de la acción durante el período de lanzamiento y eliminación de la órbita de clavó dependen de las peculiaridades del complejo espacial de cohetes, y durante el período de retorno en el suelo, desde las características balísticas de la Vuelo y tipo de CLA. La ejecución de las maniobras en órbita también está acompañada por el impacto de las aceleraciones en el cuerpo, pero sus magnitudes son insignificantes durante los vuelos.

Inicio de la nave espacial SOYUZ TMA-18 a la estación espacial internacional desde el Cosmódromo de Baikonur

La información básica sobre el efecto de las aceleraciones en el cuerpo humano y los métodos de protección contra su acción adversa se obtuvieron en la investigación en el campo de la medicina de aviación, la biología cósmica y la medicina solo completaron esta información. Se encontró que mantenerse en condiciones de la ingravidez, especialmente durante mucho tiempo, lleva a una disminución en la sostenibilidad del organismo a la acción de las aceleraciones. En este sentido, unos días antes del descenso de la órbita, los astronautas van a un modo especial de entrenamiento físico, y directamente antes del descenso, se obtienen aditivos de sal de agua para aumentar el grado de hidratación del organismo y el volumen de Sangre circulante. Se han desarrollado asientos especiales: los trajes de vida y anti-revenciones, lo que garantiza un aumento en la tolerabilidad de las aceleraciones al regresar a los astronautas a la Tierra.

Entre todos los factores de vuelo espacial son constantes y prácticamente no refinados en condiciones de laboratorio es la ingravidez de peso. El efecto de ella en el cuerpo es diverso. Existen reacciones adaptativas no específicas características del estrés crónico y una variedad de cambios específicos debido a una violación de la interacción de los sistemas sensoriales del cuerpo, la redistribución de la sangre en la mitad superior del cuerpo, una disminución de la eliminación dinámica y prácticamente completa de la eliminación estática. Cargas en el sistema musculoesquelético.

Iss verano 2008

Las encuestas de cosmonautas y numerosos experimentos animales en el espacio de espacio "Cosmos" permitieron establecer que el papel principal en la aparición de reacciones específicas integradas en el complejo de síntomas de la forma cósmica de la enfermedad del movimiento (muñeco) pertenece al aparato vestibular. Esto se debe a la mejora en las condiciones de la ingesta de la excitabilidad de la excitabilidad de los receptores de los ojeras y los canales semicirculares y la interrupción de la interacción del analizador vestibular y otros sistemas sensoriales del cuerpo. Bajo las condiciones de la ingravidez, los humanos y los animales detectan signos de la infadería del sistema cardiovascular, un aumento en el volumen de sangre en los vasos del pecho, los fenómenos congestivos en el hígado y los riñones, cambiando la circulación cerebral, una disminución en el volumen de plasma. Debido al hecho de que en las condiciones de la ingravidez, la secreción de hormonas antidiuréticas, aldosterona y el estado funcional de los riñones cambian, se está desarrollando la hiphidratación del organismo. Esto reduce el contenido del fluido extracelular y la eliminación de sales de calcio, fósforo, nitrógeno, sodio, potasio y magnesio aumenta del cuerpo. Los cambios en el sistema musculoesquelético surgen principalmente en aquellos departamentos que en condiciones normales de vida en la Tierra tienen la mayor carga estática, es decir, los músculos de la espalda y las extremidades inferiores, en los huesos de las extremidades inferiores y las vértebras. Existe una disminución en su funcionalidad, desacelerando la velocidad de costección perióstica, la osteoporosis de la sustancia esponjosa, la descalcificación y otros cambios que conducen a una disminución en la resistencia mecánica de los huesos.

En el período inicial de adaptación a la ingesta (toma un promedio de aproximadamente 7 días). Aproximadamente cada segundo cosmonauta ocurre mareos, náuseas, discoordinación de movimientos, violación de la percepción de la posición del cuerpo en el espacio, la sensación de marea de sangre a la cabeza. , la dificultad de la respiración nasal, el deterioro del apetito. En algunos casos, esto conduce a una disminución en el desempeño general, lo que dificulta cumplir con los deberes profesionales. Ya en la etapa inicial del vuelo, aparecen signos iniciales de cambios en los músculos y los huesos de las extremidades.

A medida que aumenta la duración de la estadía en la impresión de peso, muchas sensaciones desagradables desaparecen o se alisan. Simultáneamente, con esto, casi todos los cosmonautas, si no están adoptando medidas debidas, procesan cambios en el estado del sistema cardiovascular, metabolismo, tejido muscular y óseo. Para evitar cambios desfavorables, se utilizan una amplia gama de medidas y herramientas preventivas: contenedor de vacío, juego de bicicletas, pista de carreras, trajes de entrenamiento, electromostomador, expansor de entrenamiento, aditivos de sal, etc. Esto le permite mantener una buena salud y un alto nivel. de los miembros de la tripulación en vuelos espaciales a largo plazo.

El inevitable factor concomitante de cualquier vuelo espacial es la hiproquinesia: restricción de la actividad motora, que, a pesar de los entrenamientos físicos intensivos durante el vuelo, conduce en condiciones de ingravidez a la astilla general y la astenización del cuerpo. Numerosos estudios han demostrado que la hipocinezia a largo plazo, creada al mantenerse en la cama con la inclinación del extremo de la cabeza (-6 °), tiene prácticamente la misma influencia en el cuerpo humano como la ingravidez a largo plazo. Este método de modelado en las condiciones de laboratorio de algunos efectos fisiológicos de la ingravidez se usó ampliamente en la URSS y los Estados Unidos. La duración máxima de dicho experimento modelo realizado en el Instituto de Problemas Médicos y Biológicos de la URSS MD fue de un año.

El problema específico es estudiar el impacto en el cuerpo de la radiación cósmica. Los experimentos dosimétricos y radiobiológicos permitieron crear e implementar en la práctica un sistema para garantizar la seguridad de la radiación de los vuelos cósmicos, que incluye medios de control de la dosimetría y protección local, medicamentos radioprotectores (protectores de radio).

Estación orbital "Paz"

Las tareas de biología y medicina cósmicas incluyen el estudio de los principios y métodos biológicos para crear un hábitat artificial en los barcos y estaciones espaciales. Para este propósito, se seleccionan los organismos vivos, que se promueven para incluirlos como unidades en un sistema ecológico cerrado, investigar la productividad y la estabilidad de las poblaciones de estos organismos, modelos de sistemas uniformales experimentales de componentes de vida y no vivos: biogeocenosis, determinan su Características funcionales y capacidades de uso práctico en vuelos espaciales.

La dirección de la biología y la medicina del espacio se desarrolla con éxito, como exobiología, que estudia la presencia, la distribución, las características y la evolución de la materia viva en el universo. Sobre la base de los experimentos e investigación modelo terrestres en el espacio, los datos obtuvieron evidencia de la posibilidad teórica de la existencia de la materia orgánica fuera de la biosfera. El programa de búsqueda también se lleva a cabo. civilizaciones extraterrestres Al registrarse y analizar las señales de radio que se ejecutan desde el espacio.

"Unión TMA-6"

Exobiología

Una de las direcciones de la biología cósmica; comprometido en la búsqueda de la materia en vivo y sustancias orgánicas En el espacio y en otros planetas. El objetivo principal de la exobiología es obtener datos directos o indirectos sobre la existencia de la vida en el espacio. La base para esto son los hallazgos de los predecesores de moléculas orgánicas complejas ( Ácido sinyl, formaldehído, etc.), que se encuentran en el espacio espacial por métodos espectroscópicos (total hasta 20 compuestos orgánicos). Los métodos de exobiología son diferentes y están diseñados no solo para encontrar manifestaciones alienígenas de la vida, sino también para obtener algunas características de los posibles organismos extraterrestres. Para asumir la existencia de la vida en condiciones extraterrestres, por ejemplo, en otros planetas del sistema solar, es importante averiguar la capacidad de sobrevivir a los organismos en la reproducción experimental de estas condiciones. Pueden existir muchos microorganismos con temperaturas absolutas de cero y altas (hasta 80-95 ° C); Sus disputas están soportando un vacío profundo y largo, secado. Son transferidos mucho dosis grandes Radiación ionizante que en el espacio exterior. Es probable que los organismos extraterrestres tengan una mayor adaptabilidad a la vida en un medio que contenga una pequeña cantidad de agua. Las condiciones anaeróbicas no sirven como un obstáculo para el desarrollo de la vida, por lo tanto, es teóricamente asumir la existencia de una amplia variedad de microorganismos en el espacio, que podrían adaptarse a las condiciones inusuales, produciendo diversos dispositivos de protección. Los experimentos realizados en la URSS y los Estados Unidos no dieron evidencia de la existencia de la vida en Marte, no hay vida en Venus y Mercurio, es poco probable en los planetas, gigantes, así como a sus satélites. EN Sistema solar La vida es probablemente solo en la Tierra. Según una idea, la vida fuera de la Tierra es posible solo en una base de carbono acuático inherente a nuestro planeta. Otro punto de vista no excluye la base de siliconamónica, sino que la humanidad aún no tiene los métodos para la detección de formas extraterrestres de la vida.

"Vikingo"

Programa "Viking"

Programa "Viking" - Programa espacial NASA sobre el estudio de Marte, en particular, en la disponibilidad de la vida en este planeta. El programa incluyó el lanzamiento de dos espacios espaciales idénticos: "Viking-1" y "Viking-2", que deberían haberse realizado en órbita y en la superficie de Marte. El programa Viking fue la culminación de una serie de misiones en el estudio de Marte, Mariner-4 en 1964, continuó Mariner-6 y Mariner-7, volando en 1969, y Misiones Orbitales Mariner-9 en 1971 y 1972 "Vikingos" tuvieron lugar en la historia del desarrollo de Marte como la primera, sentada segura en la superficie, nave espacial estadounidense. Fue una de las misiones más informativas y exitosas en el planeta rojo, aunque no pudo encontrar la vida en Marte.

Ambos dispositivos se lanzaron en 1975 desde Cape Canaveral, Florida. Antes del vuelo, los dispositivos de descenso se esterilizaron cuidadosamente para prevenir la infección de Marte con las formas de tierra. El tiempo de vuelo tomó un poco. menos de un año Y a Marsa llegó a 1976. La duración de las misiones de Wiking se planificó 90 días después del aterrizaje, pero cada dispositivo funcionó significativamente más que este período. El aparato orbital vikingo-1 trabajó hasta el 7 de agosto de 1980, el aparato de descenso, hasta el 11 de noviembre de 1982, la Oficina Orbital Viking-2 operaba hasta el 25 de julio de 1978, el aparato de descenso, hasta el 11 de abril de 1980.

Desierto cubierto de nieve en Marte. Imagen "Viking-2"

Programa "BION"

Programa "BION" Incluye estudios integrales sobre animales y organismos vegetales en los vuelos de satélites especializados (biosputters) en interés de la biología cósmica, la medicina y la biotecnología. De 1973 a 1996, se lanzaban 11 biospaperes.

Institución científica líder: SSC RF - Instituto de Problemas Médicos y Biológicos de la Academia Rusa de Ciencias (Moscú)
Departamento de diseño: GNP RCC "TSSKB-Progress" (Samara)
Duracion del vuelo: De 5 a 22.5 días.
Lanzamiento de la ubicación: Cosmodrome Plesetsk
Área de aterrizaje: Kazajstán
Estados miembros: URSS, Rusia, Bulgaria, Hungría, Alemania, Canadá, China, Países Bajos, Polonia, Rumania, Estados Unidos, Francia, Czechoslovaquia

La investigación sobre ratas y monos en los vuelos de biosputters ha demostrado que la residencia en la inglesia conduce a cambios funcionales, estructurales y metabólicos significativos, pero reversibles, los músculos, los huesos, el miocardio y el sistema de mamíferos neurocresorios. Se ha descrito la fenomenología y se ha estudiado el mecanismo para el desarrollo de estos cambios.

Por primera vez en los vuelos de las biosferas "BION" implementadas en la práctica la idea de crear gravedad artificial (este). En los experimentos en las ratas se estableció que el este, creado por la rotación de animales en una centrífuga, previene el desarrollo de cambios adversos en los músculos, los huesos y el miocardio.

En el marco del Programa Federal Espacial de Rusia para el período 2006-2015. En la sección "Espacio para la investigación espacial fundamental", se programan la continuación del programa BIONE, los lanzamientos de la nave espacial BION-M están programados para 2010, 2013 y 2016.

"Bion"

PERSPECTIVAS PARA EL DESARROLLO DE INVESTIGACIÓN

La etapa moderna de masterizar y estudiar el espacio exterior se caracteriza por una transición gradual de los vuelos orbitales a largo plazo a los vuelos interplanetarios, lo más cercano de los cuales parecía expedición en Marte. En este caso, la situación cambia radicalmente. Cambia no solo objetivamente, lo que se asocia con un aumento significativo en la duración de permanecer en el espacio, plantando otro planeta y el regreso a la Tierra, pero también, lo que es muy importante, subjetivamente, ya que, dejando la órbita terrenal habitual, los astronautas lo harán. Permanezca (en una parte muy pequeña del número del grupo de sus colegas) "solitario" en las inmensas extensiones del universo.

Al mismo tiempo, existen problemas fundamentalmente nuevos asociados con un fuerte aumento en la intensidad de la radiación cósmica, la necesidad de usar fuentes renovables de oxígeno, agua y alimentos, y lo principal, la solución de problemas psicológicos y médicos.

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La dificultad de administrar un sistema de este tipo en un volumen cerrado herméticamente limitado es tan grande que no tiene que esperar su implementación de emergencia. En toda probabilidad, la transición al sistema biológico de soporte de vida ocurrirá gradualmente a medida que se preparen sus enlaces individuales. En la primera etapa del desarrollo del BSJO, obviamente será reemplazado. método fisicoquímico Obtención de oxígeno y eliminación de dióxido de carbono - sobre biológico. Como se sabe, los "proveedores" principales del oxígeno son plantas más altas y los organismos de células monídicas. Una tarea más difícil es recuperar las reservas de agua y alimentos.

El agua potable es obvia para tener mucho tiempo tendrá " origen de la tierra", Y la técnica (utilizada para las necesidades económicas) ya se repone debido a la regeneración del condensado de la humedad atmosférica (CDA), la orina y otras fuentes.

Por supuesto, el componente principal del futuro sistema ambiental cerrado es las plantas. Estudios sobre plantas superiores y fotosíntesis. organismos unicelulares A bordo de la nave espacial mostró que las condiciones de vuelo espacial, las plantas pasan todas las etapas de desarrollo, comenzando con la germinación de las semillas antes de la formación de órganos primarios, floración, fertilización y maduración de una nueva generación de semillas. Por lo tanto, se demostró experimentalmente la posibilidad de principios de implementar un ciclo completo de desarrollo de plantas (desde semillas hasta semillas) en condiciones de microgravedad. Los resultados de los experimentos cósmicos fueron tan alentadores que ya a principios de los años 80 concluyen que el desarrollo de sistemas de medios de vida biológicos y la creación de un sistema de crecimiento ambientalmente cerrado sobre esta base en una cantidad hermética limitada no es una tarea tan compleja. Sin embargo, con el tiempo se hizo evidente que el problema no se pudo resolver finalmente, al menos hasta que se definiron (calculados o experimentalmente) los principales parámetros que permiten equilibrar los flujos de masa y energía de este sistema.

Para reanudar las reservas de alimentos, también es necesario introducir en el sistema animal. Por supuesto, en las primeras etapas, debe ser representantes "de tamaño pequeño" del mundo animal - moluscos, peces, pájaros y luego, posiblemente conejos y otros mamíferos.

Por lo tanto, los astronautas durante los vuelos interplanetarios, es necesario no solo aprender a cultivar plantas, contener animales y cultivar microorganismos, sino también para desarrollar un método confiable para administrar el "arca espacial". Y para esto, primero debe averiguar cómo un organismo tomado por separado está creciendo y desarrollando y se desarrolla en condiciones de vuelo espacial, y luego qué requisitos hace que una comunidad sea un elemento tomado por separado de un sistema ecológico cerrado.

Mi tarea principal en trabajo de investigación Fue averiguar qué interesante y emocionante investigación de espacio transcurrido y qué camino largo tienen que irse!

Si solo se imagina, qué variedad de todas las vidas está en nuestro planeta, entonces lo que se puede asumir entonces sobre el espacio ...

El universo es tan grande y desconocido que tal tipo de investigación es vital para nosotros viviendo en el planeta Tierra. ¡Y somos justo al principio de la carretera y tenemos mucho que saber y ver!

A lo largo del tiempo, hice esta obra, aprendí tantas cosas interesantes que nunca sospeché, aprendí a los maravillosos investigadores como Karl Sagan, aprendí sobre lo más interesante. programas espacialesPasado en el siglo XX cuando los Estados Unidos y la URSS aprendieron mucho sobre programas modernosComo "bion", y muchas otras cosas.

Los estudios continúan ...

Lista de fuentes utilizadas

Universo de la enciclopedia de los niños grandes: investigación y edición pública. - Asociación enciclopédica rusa, 1999. HTTP: // Spacembi Site. ***** / Universo de la enciclopedia grande. - M.: Publishing House "Astrel", 1999.

4. Enciclopedia universo (Rosman)

5. Wikipedia Website (Fotografías)

6.Kosmos a la vuelta de milenios. Documentos y materiales. METRO., Relaciones Internacionales (2000)

Solicitud.

"La señorita Parenos"

"Mpssoperenos"El desarrollo de uno de los enlaces del futuro sistema biológico y técnico de vida de los cosmonautas.

Propósito: Obtención de nuevos datos sobre los procesos de soporte de gas y líquidos en medios corruptibles en vuelo espacial

Tareas: Determinación experimental de los coeficientes de la difusión capilar de la humedad y los gases.

Resultados previstos: Creación de una instalación con un entorno arraigable para cultivar plantas en relación con las condiciones de microgravedad

· Clave de la "cubeta experimental" para determinar las características de la transferencia de humedad (la velocidad de mover la parte frontal de la impregnación y el contenido de humedad en zonas separadas)

Video complejo LIV para grabar en video del frente de impacto.

Propósito: El uso de nuevas tecnologías informáticas para mejorar la comodidad de la estancia del cosmonauta en un vuelo espacial a largo plazo.

Tareas: La activación de áreas específicas del cerebro responsable de las asociaciones de astronautas visuales asociadas con los lugares nativos y la familia en la tierra con un aumento adicional en su desempeño. Análisis del estado del cosmonauta en órbita mediante la prueba de técnicas especiales.

Equipos científicos usados:

Bloque EGE2 (disco duro de cosmonauta individual con álbum de fotos y cuestionario)

"CHALECO" Obtención de datos para el desarrollo de medidas para la prevención de los efectos adversos de las condiciones de la salud y el desempeño de la tripulación ISS.

Propósito: Evaluación de un nuevo sistema de ropa integrado de diferentes tipos Materiales de uso en vuelo espacial.

Tareas:

Usando "chaleco", especialmente diseñado para el vuelo del Cosmonauta Italiano R. Vittori en el MCS RS; Obtención de críticas de cosmonautas para el bienestar psicológico y fisiológico, es decir, la comodidad (conveniencia), la apuesta de vestir; su estética; La efectividad de la resistencia al calor y la higiene física a bordo de la estación.

Resultados previstos: Confirmación de la funcionalidad de un nuevo sistema de ropa integrado "Chaleco", incluidos sus indicadores ergonómicos en condiciones de vuelo espacial, que reducirán la masa y el volumen de la ropa planificada para su uso en vuelos espaciales a largo plazo a la ISS.

La biología y la medicina cósmicas, así como la astronáutica en general, podrían aparecer solo cuando el potencial científico y económico del país alcanzó los picos del mundo.

Uno de los principales expertos en Biología Espacial y Medicina - Académico Oleg Georgievich Gazenko. En 1956, fue incluido en el grupo de científicos que fueron confiados con apoyo médico para futuros vuelos espaciales. Desde 1969, Oleg Georgievich está encabezado por el Instituto de Problemas Médicos y Biológicos del Ministerio de Salud de la URSS.

O. Gazenko habla sobre el desarrollo de la biología cósmica y la medicina espacial, los problemas que resuelven a sus especialistas.

Medicina espacial

A veces preguntan: ¿Qué comenzó la biología del espacio y la medicina cósmica? Y en respuesta, a veces puede escuchar y leer que comenzó con los miedos, de preguntas como: ¿Podrá una persona respirar en la ingravidez, comer, dormir, etc.?

Por supuesto, surgieron estas preguntas. Pero aún así, el caso fue diferente al, digamos, en la era de grandes descubrimientos geográficos, cuando los navegantes y los viajeros fueron en la carretera, sin tener idea de que estaban esperando. Básicamente, sabíamos que estaba esperando a una persona en el espacio, y este conocimiento era bastante razonable.

La biología espacial y la medicina espacial comenzaron no desde cero. Han crecido de la biología general, la experiencia de la ecología, la climatología y otras disciplinas, incluidas las técnicas, han absorbido. El análisis teórico precedido por el vuelo de Yuri Gagarin, se basó en los datos de la aviación, la medicina marina y subacuática. También se disponía de datos experimentales.

En 1934, al principio tenemos un poco más tarde en los Estados Unidos, se hicieron intentos para explorar influencias. capas superiores El ambiente para los organismos vivos, en particular, sobre el mecanismo de la herencia de las moscas de las moscas. Para 1949, los primeros vuelos de animales, ratones, conejos, perros, en cohetes geofísicos. En estos experimentos, la influencia en un organismo vivo no es solo las condiciones de la atmósfera superior, sino también el vuelo en el cohete.

Nacimiento de la ciencia

Siempre es difícil determinar la fecha de nacimiento de cualquier ciencia: ayer, dicen, aún no fue, y hoy apareció. Pero al mismo tiempo, hay un evento en la historia de cualquier rama de conocimiento.

Y cómo, digamos, el trabajo de Galilea puede ser considerado el comienzo de la física experimental y los vuelos orbitales de los animales marcaron el nacimiento de la biología cósmica, es probable que todo recuerde al perro Husky enviado al espacio en el segundo satélite artificial soviético de la Tierra. en 1957.

Luego se organizó otra serie de pruebas biológicas en los barcos satelitales, lo que dio la oportunidad de explorar la reacción de los animales a las condiciones de vuelo cósmico, para observarlos después del vuelo, para estudiar las consecuencias genéticas remotas.

Entonces, junto a la primavera de 1961, sabíamos que una persona podría hacer un vuelo espacial, un análisis preliminar mostró que todo debería ser de manera segura. Y, sin embargo, ya que era sobre una persona, todos querían tener garantías bien conocidas en caso de circunstancias imprevistas.

Por lo tanto, los primeros vuelos se prepararon con la seguridad e incluso si lo desea, con reaseguros. Y aquí no puedes recordar la reina Sergey Pavlovich. Puede imaginar cuántos casos y preocupaciones estuvieron en el diseñador principal que prepara el primer vuelo de una persona al espacio.

Y, sin embargo, profundiza en todos los detalles del servicio de vuelo biológico, cuidando su máxima confiabilidad. Entonces, Yuri Alekseevich Gagarin, cuyo vuelo duró media hora y quién podía hacer sin alimentos y agua, le daba comida y otras reservas durante varios días. Y correctamente llegó.

La razón aquí es que simplemente nos faltan información. Sabían, por ejemplo, que en la ingravidez puede haber trastornos del aparato vestibular, pero si estarán de tal manera, como los presentamos, no estaba claro.

Otro ejemplo es la radiación cósmica. Sabían que ella existe, pero lo peligrosa que era, para determinar al principio fue difícil. En ese período inicial, el estudio del espacio más externo y el desarrollo de su persona caminaba en paralelo: no se estudiaron todas las propiedades del espacio, y los vuelos ya habían comenzado.

Por lo tanto, la protección contra la radiación en los barcos fue más poderosa que las condiciones reales requeridas. Aquí quiero enfatizar que trabajo científico En biología cósmica, desde el principio, se elevó a una base sólida y académica, el enfoque del desarrollo de estos, parece que los problemas aplicados eran muy fundamentales.

Desarrollo de biología cósmica.

Académico V. A. Engelgardt, en ese momento, en ese momento, un secretario académico de la sucursal de la Biología General de la Academia de Ciencias de la URSS, mucha fuerza y \u200b\u200batención se prestó para dar un buen comienzo a la biología cósmica y la medicina espacial.

Mucho ayudó a la expansión de la investigación y la creación de nuevos equipos y laboratorios académico NM Sisakian: por su iniciativa, a principios de los años 60, 14 laboratorios de varias instituciones académicas realizadas trabajan en el campo de la biología espacial y la medicina espacial, sólida científica. Los marcos se concentraron en ellos.

Se hizo una gran contribución al desarrollo de la biología cósmica y el académico de medicina espacial V. N. Chernigovsky. Como vicepresidente de la Academia de Ciencias Médicas de la URSS, atraída por el desarrollo de estos problemas de muchos científicos de su academia.

Los líderes directos de los primeros experimentos sobre biología cósmica fueron el Académico V. V. Parin, quien investigó especialmente los problemas de la fisiología del espacio y el profesor V. I. Yazdovsky. El primer director del Instituto de Problemas Médicos y Biológicos del Profesor A. V. Lebedinsky también debe recordarse.

Desde el principio, el caso fue encabezado por grandes científicos, y proporcionó una investigación y buena investigación y, como resultado, la profundidad y la precisión de la previsión teórica, que confirmó perfectamente la práctica de los vuelos espaciales.

Tres de ellos deben tenerse en cuenta particularmente.

- Este es un experimento biológico en el segundo satélite artificial, que mostró que un ser vivo en una flota espacial puede estar en el espacio exterior sin dañar.

- Este es el vuelo de Yuri Gagarin, que mostró que el espacio no tiene un impacto negativo en la esfera emocional-mental de una persona (y tales miedos fueron) de que una persona, como en la Tierra, puede pensar y trabajar en vuelo espacial.

- Y finalmente, esta es una salida. espacio abierto Alexey Leonova: un hombre en un sorteo especial también trabajó fuera del barco y es lo principal que los científicos interesados \u200b\u200bestaban orientados con confianza en el espacio.

Esta serie también debe poner el aterrizaje de los astronautas estadounidenses a la superficie de la luna. El programa Apollo también confirmó algunas disposiciones que se desarrollan teóricamente en la Tierra.

Confirmado, por ejemplo, la naturaleza de los movimientos humanos en la luna, donde la fuerza de la tumba es significativamente menor que en la tierra. La práctica confirmó la conclusión teórica de que el rápido lapso a través de los cinturones de radiación que rodea la tierra se desplaza para los humanos.

Bajo la palabra "práctica", quiero decir no solo los vuelos de la gente. Fueron precedidos por los vuelos de nuestras estaciones automáticas de la "luna" y "Sonda" y "Sirviendo", que divorcieron a fondo la situación y en la carretera y en la Luna misma.

En las "sondas", por cierto, los seres vivos volaron y regresaron a la Tierra con seguridad. Así que el vuelo de las personas en nuestra luminaria de noche se preparó de manera muy fundamentalmente.

Como se puede ver en los ejemplos anteriores, la característica característica del primer período de biología espacial fue la búsqueda de respuestas a las preguntas fundamentales. Hoy, cuando estas respuestas, y bastante detalladas, en su mayoría obtenidas, la búsqueda fue como la profundidad.

Espacio de vuelo del espacio

El escenario moderno es característico de un estudio más exhaustivo y sutil de procesos biológicos, biofísicos y bioquímicos profundos y fundamentales que van en un organismo vivo bajo el vuelo espacial. Y no solo un estudio, sino también los intentos de gestionar estos procesos.

¿Cómo explicarlo?

El vuelo de una persona en el espacio en el aparato de cohetes no es sensible para la condición del cuerpo. Por supuesto, sus capacidades adaptativas son extremadamente grandes y plásticas, pero no insustituibles.

Además, para cualquier dispositivo, siempre debe pagar algo. Digamos que el bienestar en vuelo se estabiliza, pero la eficiencia del trabajo disminuirá.

Me adapto a la ingesta a la "facilidad de extraordinaria", pero perderá el poder de los músculos y la fortaleza de los huesos ... estos ejemplos se encuentran en la superficie. Pero, obviamente, los procesos de la vida profunda obedecen esta ley (y hay confirmación). Su accesorio no es tan notable, en los vuelos a corto plazo puede no aparecer en absoluto, pero los vuelos se están volviendo cada vez más.

¿Cuál es la tarifa por tal dispositivo? ¿Puedo estar de acuerdo con él o es indeseable? Se sabe, por ejemplo, que en la sangre de los cosmonautas durante el vuelo, el número de eritrocitos: los glóbulos rojos que transportan el oxígeno disminuyen. La reducción es insignificante, no peligrosa, pero esto es un vuelo corto. ¿Y cómo irá este proceso al vuelo perdurando?

Todo esto debe saber para construir un sistema de protección preventivo y aquellos que amplían las posibilidades de una persona para vivir y trabajar en el espacio. Y no solo para las astronautas, especialmente seleccionadas y preparadas, sino también para científicos, ingenieros, trabajadores, tal vez artistas.

Hay una profundización del concepto mismo de "Medicina Espacial y Biología". Según el plan, esta es una ciencia aplicada que produce sobre la base de datos de biología general sus recomendaciones, sus métodos y técnicas de comportamiento humano en el espacio. Al principio fue así. Pero ahora quedó claro que la biología cósmica y la medicina cósmica no se deriva de la biología general, sino toda la biología en su conjunto, solo estudiando organismos en condiciones especiales de existencia.

Intereses mutuos de la ciencia.

Después de todo, todo lo que hace el hombre en la Tierra, comienza a hacer en el espacio: come, duerme, trabaja, descansando, en vuelos muy distantes, las personas nacerán y moriban, en una palabra, una persona comienza a vivir en el espacio en el máximo. sentido biológico. Y, por lo tanto, ahora no encontraremos, probablemente, ni una sola sección de conocimiento biológico y médico que nos indiferentes.

Como resultado, la escala de la investigación ha aumentado: si en los primeros pasos de la biología del espacio y la medicina espacial, hubo literalmente una docena de científicos, ahora cientos de instituciones y miles de especialistas de los más diferentes y, a veces, inesperados, a la primera. Se han lanzado en su órbita.

Aquí hay un ejemplo: Instituto de Trasplante de órganos y tejidos, que es administrado por el famoso cirujano, profesor V. I. Shumakov. Parecería que sería común entre el estudio de un organismo saludable en condiciones especiales de vuelo espacial y una medida tan extrema de la salvación de los pacientes sin esperanza, como un trasplante de órganos? Pero hay un común.

La región de los intereses mutuos se relaciona con los problemas de inmunidad, la protección natural del organismo sobre los efectos de las bacterias, los microbios y otros cuerpos extraños. Se ha establecido que en condiciones de vuelo espacial, la protección inmunológica del cuerpo se debilita. Hay una serie de razones para eso, una de ellas es la siguiente.

En la vida ordinaria, estamos en todas partes y siempre nos reunimos con microbios. En el espacio de nave espacial cerrado de la atmósfera casi estéril, la microflora es mucho más pobre. La inmunidad se vuelve prácticamente "desempleada" y "pierde la forma", ya que su atleta pierde, si no entrena durante mucho tiempo.

Pero en la transflacción de los órganos, para que el cuerpo no se regule, ya se está reduciendo artificialmente el nivel de acción inminente. Aquí y nuestras preguntas generales surgen: ¿Cómo se comportan el cuerpo en estas condiciones, cómo protegerlo de las enfermedades infecciosas? ..

Hay otra área de intereses mutuos. Creemos que a lo largo del tiempo, la gente volará y vive en el espacio durante mucho tiempo. Así que puede y enfermarse. Por lo tanto, se hace necesario, en primer lugar, imaginar qué enfermedades puede ser, y en segundo lugar, proporcionar a las personas en equipos de diagnóstico de vuelo y, por supuesto, instalaciones de tratamiento.

Puede ser medicamentos, pero tal vez riñón artificial, es imposible excluir la probabilidad de que también se necesiten tales fondos en las expediciones de larga distancia. Así que pensamos junto con los especialistas del Instituto de Transplante de Órganos y tejidos sobre cómo proporcionar a los participantes en futuras expediciones de espacios "Piezas de repuesto" y qué debería ser la tecnología "Reparaciones".

Sin embargo, la operación en el espacio es, por supuesto, un caso extremo. El papel principal jugará profilaxis, prevención de enfermedades. Y aquí, ningún último papel puede jugar alimentos como un medio de control metabólico y sus cambios, si ocurren, así como un medio para reducir el voltaje neuro-emocional.

Una dieta definitivamente compuesta con la inclusión de los medicamentos apropiados hará que su negocio sea imperceptible para una persona, el procedimiento no llevará la naturaleza de la ingesta de drogas. Investigación apropiada, realizamos por varios años con el Instituto de Nutrición de la URSR de AMN bajo la dirección del AMN de la AMN USSS A. A. Pokrovsky.

Otro ejemplo: Instituto Central de Traumatología y Ortopedia nombrada después de N. N. ANIMOOV (CITA), que está encabezado por académico de AMN URSS M. V. Volkov. La esfera de interés del Instituto es el aparato de apoyo a Kost de una persona. Además, no solo se están estudiando métodos para el tratamiento de fracturas y moretones, métodos de prótesis, sino también de todo tipo de cambios en el tejido óseo.

Este último nos interesa, porque ciertos cambios en el tejido óseo también ocurren en el espacio. Los métodos de exposición a estos procesos utilizados en el espacio y en la clínica se basan en su estrecho.

La hipocinesia común en nuestro tiempo es una pequeña movilidad, a una medida aún mayor que se manifiesta en el espacio. El estado de una persona que apilada desde la cama después de una enfermedad de dos meses es comparable al estado del cosmonauta, que regresó del vuelo: ambos deben volver a aprender a caminar por el suelo.

El hecho es que en la ingravidez, parte de la sangre se mueve desde la parte inferior del cuerpo hasta la parte superior, se apresura a la cabeza. Además, los músculos, sin obtener la carga habitual, debilitándose. Aproximadamente lo mismo sucede con una deuda que se encuentra en la cama. Cuando una persona regresa a la Tierra (o se para después de una enfermedad larga), se produce un proceso inverso: la sangre se retira rápidamente de arriba a abajo, que se acompaña de mareos e incluso puede causar desmayos.

Para evitar fenómenos similares, los astronautas en los músculos de carga de vuelo en un simulador especial, usan el llamado sistema de vacío, que contribuye al movimiento de la parte de la sangre en la mitad inferior del cuerpo. Al salir del vuelo, usan trajes preventivos posterior al vuelo, lo que, por el contrario, evita la rápida salida de la sangre de la mitad superior del cuerpo.

Ahora tales fondos se utilizan en instituciones médicas. En Cyto, los ejercicios de tipo de ejercicio permiten a los pacientes "caminar" sin levantarse de la cama. Y los trajes posteriores de vuelo aprobaron con éxito la prueba en el Instituto de Cirugía que lleva el nombre de A. V. Vishnevsky, con su ayuda, los pacientes se levantan más rápido en sus pies literalmente.

La redistribución de la sangre en el cuerpo no es solo un proceso mecánico, afecta las funciones fisiológicas y, por lo tanto, es un interés considerable tanto para la biología y la medicina cósmica como para la cardiología clínica. Especialmente, ya que la regulación de la circulación sanguínea al cambiar la posición espacial del cuerpo aún no se explora en personas sanas.

Y en la investigación conjunta con el Instituto de Cardiología que lleva el nombre de Al Myasnikov y el Instituto de Instituto de Transplantación de órganos y tejidos, recibimos los primeros datos interesantes sobre, por ejemplo, cómo cambia la presión en varios vasos y las cavidades del corazón al cambiar el Posición del cuerpo en el espacio. Sobre cómo y en qué ritmo está cambiando durante el ejercicio, la composición bioquímica de la sangre que fluye del cerebro, o del hígado, o de los músculos, es decir, por separado de cada órgano.

Esto hace posible juzgar más profundamente su trabajo y condición. La investigación sobre la cual nuestro conocimiento de la fisiología y la bioquímica de una persona se enriquece, es un ejemplo de un estudio fundamental de la esencia biológica de una persona. Y el ejemplo no es el único.

Ya he mencionado que en el espacio humano, una persona disminuye el número de glóbulos rojos de sangre y es importante tratar los motivos de este fenómeno. Estudios especiales, en particular en el satélite espacial-782, mostraron que la resistencia (resistencia) de estas células disminuye en el espacio y, por lo tanto, se destruyen con más frecuencia que en condiciones terrenales normales, duración media Sus vidas se reducen.

Ahora, naturalmente, tendrá que averiguar cómo apoyar la estabilidad de los glóbulos rojos. Esto es importante para el espacio, pero puede ser útil para combatir la anemia y otras enfermedades de la sangre.

El hecho de que la biología cósmica participe en los estudios fundamentales del cuerpo humano, con cierta manera caracteriza la etapa actual de su desarrollo, Investigación fundamental Coloque los cimientos de un mayor desarrollo. actividad práctica. En nuestro caso, los fundamentos de la promoción adicional de una persona se colocan en el espacio.

Quien volará al espacio

Ya, las necesidades del estudio del espacio exterior obligaron a los científicos a pensar en expandir la composición de los especialistas que vuelan al espacio.

En los próximos años, los científicos se pueden esperar en las órbitas: investigadores del espacio, ingenieros: organizadores de la producción extraterrestre de diversos materiales que no se pueden obtener en la Tierra, trabajadores para reunir objetos espaciales y mantenimiento de industrias, etc.

Para estos profesionales, será necesario expandir una "puerta" de selección médica bastante estrecha, es decir, para reducir los requisitos formales para el estado de salud, reduzca la cantidad de entrenamientos preparatorios.

Sin embargo, la seguridad completa debe garantizarse y, diría que la seguridad del vuelo para estas personas.

En el vuelo orbital, es relativamente simple: no solo puede establecer el control permanente sobre el estado de la tripulación, sino también, como último recurso, siempre existe la oportunidad de devolver a la persona durante unas horas. Otra cosa es los vuelos interplanetarios, serán significativamente más autónomos.

Expedición, digamos, tomará 2,5-3 años en Marte. Por lo tanto, un enfoque de la organización de tales expediciones debe ser diferente al volar en órbita. Aquí, obviamente, es imposible reducir los requisitos de salud en la selección de candidatos.

Además, los candidatos, me parece, no solo deben tener una salud excelente, sino también algunas propiedades específicas: digamos, la capacidad de adaptarse fácilmente a las condiciones cambiantes ambiente o un cierto carácter de la reacción a los efectos extremos.

La posibilidad del cuerpo es muy importante para adaptarse a los ritmos biológicos cambiantes. El hecho es que los ritmos peculiares para nosotros tienen un origen puramente terrenal. Por ejemplo, el más importante es diario, directamente asociado con el cambio de día y noche. Pero el día terrenal existe solo en la Tierra, en otros planetas, el día, naturalmente, otros, y tendrán que adaptarse.

Que hacer durante el vuelo

Altamente gran importancia Adquirir preguntas relacionadas con el clima moral que se instalará a bordo. Y el punto aquí no es solo en las cualidades personales de las personas, sino también en la organización de su trabajo, la vida en general, teniendo en cuenta las necesidades, incluida la estética, cada miembro de la tripulación. Esta gama de temas es quizás la más difícil.

Por ejemplo, el problema del tiempo libre. Se cree que durante el vuelo, al mismo marte, la carga de trabajo para cada miembro de la tripulación no será más de 4 horas al día. Asignamos 8 horas a dormir, 12 permanecerán. ¿Qué llevarlos? En el espacio limitado de la nave espacial, con la composición constante de la tripulación, esto no es tan fácil. ¿Libros? ¿Música? ¿Película (s? Sí, pero no ninguno. La música, incluso la favorita, puede causar excitación emocional excesiva, fortalece la sensación de separación desde el hogar.

Los libros y películas del plan dramático o de tragedia también pueden causar reacciones negativas, pero el género de aventuras, ficción, libros de viajeros, exploradores polares, espeleólogos, en los que existe un material para la comparación, la empatía se percibirá sin duda bien. Es posible resolver crucigramas, los refrescos pueden, pero para jugar al ajedrez o las damas difíciles, ya que en tales juegos hay un elemento de rivalidad, indeseable en tal situación.

Todas estas consideraciones surgieron como resultado de la investigación ya realizada. En mi opinión, estimulan bastante el estudio más cercano de la psicología de una persona, y creo que a lo largo del tiempo, cuando estos problemas están lo suficientemente diseñados, traerán mucho beneficio y una práctica terrenal, al organizar el trabajo y a las personas de descanso.

Expediciones de soporte vital.

Un lugar especial en el desarrollo de vuelos interplanetarios es la viabilidad de las expediciones. Ahora, los cosmonautas son todos los que necesitan en vuelo simplemente toman del suelo (solo parcialmente regenerados por la atmósfera; En algunos vuelos, se llevó a cabo la regeneración de agua experimental).

Pero durante tres años no tomaré reservas. En el barco interplanetario para crear un sistema ecológico cerrado, como el terrenal, pero en una miniatura, que suministrará la tripulación de alimentos, agua, aire fresco y desechará el desperdicio de actividad vital.

¡La tarea es increíblemente difícil! Esencialmente, estamos hablando de la competencia con la naturaleza: el hecho de que creó muchos millones de años en todo el planeta, las personas están tratando de reproducirse en el laboratorio, transferir a la nave espacial.

Dicho trabajo se ha llevado a cabo durante muchos años en nuestro Instituto, en el Instituto de Física Krasnoyarsk que lleva el nombre de L. V. Kirensky. Ya se ha hecho algo, pero aún no puedes hablar sobre el buen éxito aquí. Muchos profesionales creen que un éxito práctico real se puede lograr solo en 15-20 años. Tal vez, por supuesto, antes, pero ligeramente.

Genética

Finalmente, los problemas de la genética, la reproducción de la descendencia. En nuestro instituto, junto con la Universidad Estatal de Moscú y el Instituto de Biología del Desarrollo de la Academia de Ciencias de la URSS, la investigación está en marcha, cuyo propósito determina la influencia de la inglesia en la embriogénesis y la morfogénesis.

Los experimentos, en particular, en un satélite "Cosmos-782", mostraron que el insecto (Drosophylam), la pérdida de peso evita que la descendencia normal y en organismos más complejos, los peces, las ranas, en algunos casos, se descubrieron las violaciones, las desviaciones de la norma. Esto sugiere que para el desarrollo normal en las primeras etapas de la vida útil del embrión, se necesita el poder de la gravedad terrenal, y, se convirtió, esta fuerza debe ser creada artificialmente.

Número de vuelos espaciales a largo plazo

Por lo tanto, los problemas de los vuelos espaciales a largo plazo son los más significativos en nuestro trabajo actual. Y entonces la pregunta es legítima: ¿Cuánto tiempo puede una persona permanecer en el espacio? Es imposible responder ahora mismo. En el cuerpo durante el vuelo hay una serie de procesos que aún no están gestionados. No se estudiaron hasta el final, la persona no voló más de tres meses, y no sabemos cómo estos procesos irán en términos de vuelo más largos.

Se necesita una verificación objetiva y experimental, y la cuestión de la posibilidad, por ejemplo, una residencia de tres años de una persona en el espacio debe resolverse en una órbita cercana a la Tierra. Solo entonces tendremos una garantía de que tal expedición pasará de manera segura.

Pero creo que una persona no se reunirá en este camino de obstáculos irresistibles. Tal conclusión se puede hacer sobre la base del conocimiento de hoy. Después de todo eRA ESPACIO La humanidad acaba de comenzar, y figuradamente hablando, ahora solo vamos a ir al largo camino que debe ser para la humanidad en el espacio.