Не успев взобраться на тренажер, несколько лабораторных мышей падают, равно как их шансы отправится в космос. Туда берут только лучших. В рамках программы «Бион» животные уже много лет помогают осваивать околоземные пространства, однако в этот раз их впервые отправят на полярную орбиту. Через несколько лет по ней должна начать курсировать российская орбитальная станция, которую сейчас строят.
Владимир Сычёв, доктор биологических наук, специалист в области гравитационной биологии и создания биологических систем жизнеобеспечения человека: «Станция МКС, допустим, идет практически параллельно экватору, а это будет полет от плюса до полюса, перпендикулярно экватору».
От космической радиации в той или иной степени защищает магнитосфера Земли, однако в районе полюсов она не так эффективна. В связи с этим главная цель миссии «Бион» — определить влияние полярной орбиты на живые организмы. За здоровьем мышей, которые отправятся в космос, следят не хуже, чем за здоровьем космонавтов, поэтому сотрудникам каждый день перед входом в лабораторию необходимо переодеться и пройти дезинфекцию в воздушном шлюзе.
Покорять полярную орбиту отправится C57 Black 6 — искусственно выведенные лабораторные мыши, устойчивые к стрессу, но при этом более агрессивные. Тут им в том числе прививают коммуникативные навыки.
Александр Андреев-Андриевский, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией фенотипирования животных Института медико-биологических проблем РАН: «И у людей, и у мышей где-то похожие проблемы во время космического полета, это не совсем курорт. Их нужно приучить к жизни в коллективе, в котором они будут летать, они у нас летают по трое. Мы должны быть уверены, что они хорошо уживаются друг с другом».
Важно не только подготовить будущих космонавтов, но также зафиксировать состояние их нервной системы, когнитивных функций и физическое самочувствие. Одна из главных задач — выяснить, может ли влияние полярной орбиты на организм проявляться спустя несколько поколений. Плодовая мушка для этого идеальный кандидат, поскольку имеет короткий жизненный цикл и схожий с человеком геном.
Ирина Огнева, доктор физико-математических наук, профессор, заведующая лабораторией биофизики клетки Института медико-биологических проблем РАН: «Допустим, что касается нервной системы, мух используют в качестве модельного объекта для таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона. На клеточном уровне изменения у мух и у человека очень схожи. Они не настолько далеки от нас, как кажется на первый взгляд».
Эти члены экипажа летать привыкли, но совсем на других высотах. Чтобы понять, как мухи-дрозофилы отреагируют на экстремальные условия, их имитируют на Земле. Подобные испытания проходят космонавты на этапе подготовки к полету. Есть еще более миниатюрные пассажиры в этом космическом рейсе — бактерии. У них ВИП-места в базальтовых дисках. С их помощью ученые проверяют гипотезу панспермии, согласно которой жизнь на Землю занесена из космоса. В ходе исследования бактерии подвергаются воздействию вакуума, радиации, а те, что не спрятаны в защитном коробе, еще и температурным перегрузкам.
Вячеслав Ильин, заведующий лаборатории микробной экологии человека института медико-биологических проблем РАН: «Вот эта вот часть лицевая экспонируется как раз наружу и ощущает все „прелести“ возврата через плотные слои атмосферы. Обычно в таких случаях выживает около 1%».
Также во время полета ученые планируют отработать системы замкнутого цикла, которые позволят сделать космические миссии более автономными.
Денис Коршунов, научный сотрудник Института медико-биологических проблем РАН: «Это устройство предназначено для того, чтобы проверить, как бактерии смогут утилизировать органические отходы, выделяемые человеком, и преобразовывать их в чистые биогенные элементы, то есть минеральные вещества».
Такие технологии, а также знания, которые будут добыты в ходе исследования полярной орбиты, пригодятся не только для работы новой космической станции.
Владимир Сычёв: «Как только мы вышли за магнитное поле Земли, мы попадаем в те условия, которые будут в окололунной, либо около Марса, либо просто в космическом пространстве».
Александр Андреев-Андриевский: «Поэтому мы говорим про какой-то шаг, шажок в сторону межпланетных полетов».
Пока подготовка к запуску биоспутника продолжается. Кто знает, возможно, благодаря одной из этих мышей или даже мух совсем скоро дальний космос станет немного ближе.