Фото: Unsplash. Автор: Dmitry Ant
Длительные космические миссии — это не шутки. Астронавты сталкиваются с серьезными проблемами: мышцы слабеют, кости становятся хрупкими, а радиация оставляет свой опасный след на здоровье. Но природа, как всегда, может подсказать нам решения этих проблем.
Представьте, что белые медведи могут помочь нам покорить Марс! Звучит фантастически, правда? Но недавнее исследование, опубликованное в журнале NPJ Microgravity, показывает, что животные, особенно те, которые впадают в спячку, и экстремофилы (организмы, живущие в экстремальных условиях), действительно могут стать ключом к разгадке тайн выживания в космосе.
Белые медведи и некоторые грызуны умеют сохранять мышечную массу и плотность костей даже во время длительных периодов неактивности. А вы попробуйте полежать месяц на диване — потом и встать будет трудно! Тардиграды, эти микроскопические водные «медведи-экстремалы», могут пережить вакуум и экстремальную радиацию. Даже такие маленькие существа, как круглые черви и плодовые мушки, дают ученым ценную информацию о генетических механизмах адаптации к условиям космоса.
Исследователи всерьез рассматривают возможность использования «синтетической спячки» для астронавтов. Представьте, что космонавт просто «засыпает» на несколько месяцев путешествия к Марсу, а его мышцы и кости остаются в отличном состоянии! Это уже не фантастический фильм, а научная перспектива.
Интересно, что грызуны в невесомости демонстрируют повышенную тревожность, нарушения сна и изменения в социальном взаимодействии. У них даже появляется странное поведение — круговые движения. Может, они пытаются найти «верх» и «низ» там, где их просто нет? Эти наблюдения помогают понять, как справиться с психологическими проблемами астронавтов во время длительных миссий. В исследовании также используются передовые технологии искусственного интеллекта для мониторинга поведения животных в микрогравитации. Системы машинного обучения SLEAP и DeepLabCut позволяют точно анализировать поведение животных на орбите, что раньше было просто невозможно.
Конечно, есть и этические вопросы. Все исследования на животных должны получить одобрение специальных комитетов, таких как IACUC NASA, чтобы обеспечить гуманное обращение с подопытными. Но главный вызов — это перенос полученных знаний с животных моделей на человека. Если ученым удастся раскрыть тайны биологической адаптации животных к экстремальным условиям, это может стать решающим фактором для безопасных и устойчивых пилотируемых миссий на Марс и даже дальше. Возможно, именно наши меньшие братья помогут нам покорить космические просторы. И пока ваш кот мирно спит на диване, знайте — его дальние родственники в лабораториях помогают решать самые сложные задачи космической медицины!
