- Статьи
- Наука и техника
- Просто в космос: ученые предложили новый метод отбора астронавтов по анализу крови
Просто в космос: ученые предложили новый метод отбора астронавтов по анализу крови
Ученые из центра NASA в Хьюстоне предложили способ предсказывать степень вероятного урона здоровью астронавтов от космической радиации. На пробы крови членов экипажей можно воздействовать гамма-лучами еще на Земле, предполагает метод. Такой анализ позволит определить индивидуальную радиочувствительность каждого космонавта, считают специалисты. Исследование действительно можно использовать для отбора астронавтов и корректировки графика экспедиций, полагают российские эксперты. Впрочем, на орбите МКС земное магнитное поле отражает практически всё излучение, и в этом свете профессиональные и личностные качества экипажа гораздо важнее чувствительности к радиации, говорят другие.
Под гамма-лучами
Специалисты космического центра NASA имени Л. Джонсона предложили способ определения индивидуальной радиочувствительности членов экипажей космических миссий с помощью воздействия на пробы крови гамма-лучами. Эта характеристика отражает восприимчивость организма к воздействию космической радиации и позволяет прогнозировать, к какому уровню повреждения хромосом участников экспедиции может привести полет. Радиационное излучение на орбите Международной космической станции примерно в 200 раз превышает земное. За год полета космонавт получает ту же дозу радиации, что и ликвидатор чернобыльской катастрофы. Поэтому высокая резистентность к излучению становится жизненно важной.
Американские специалисты разрабатывали метод определения индивидуальной радиочувствительности на основе данных 38 астронавтов в возрасте от 37 до 57 лет, совершивших полеты на МКС с 2001 по 2013 годы. Пять из них побывали на станции дважды. Длительность экспедиций составила от двух до семи месяцев. У всех астронавтов брали пробы крови до и после полетов. Ученые сравнивали эффект, который оказывало на кровь космонавтов воздействие гамма-лучами в лабораторных условиях, с действием космической радиации на МКС, которое можно было выявить по пробам, взятым после завершения полета.
Согласно расчетам американских специалистов, средняя доза облучения астронавтов на МКС составляла 0,028 грея. За месяц до полета у всех участников миссий брали образцы крови, которые подвергались гамма-излучению мощностью 0,4, 0,3, 0,2, и 0,1 грея, что на порядок выше реального космического.
В зависимости от количества поврежденных хромосом после облучения в лаборатории для каждого астронавта строилась вычислительная модель, по которой определялась его индивидуальная радиочувствительность. Затем формировался прогноз, какое количество хромосом будет повреждено после полета. Сравнение расчетных показателей с реальными, полученными после возвращения астронавтов на Землю, подтвердило высокую точность разработанной модели, утверждают ее создатели.
Все люди разные
Устойчивость к радиации сложно проверить, так как для этого понадобилось бы целенаправленно облучать человека, пояснила член-корреспондент РАН, заведующая лабораторией «Клеточная физиология» Института медико-биологических проблем РАН Людмила Буравкова. При этом необходимо учесть тип и дозы радиации, а также время облучения. Радиация часто вызывает непредсказуемые повреждения в тех органах и тканях, где активно идут процессы обновления, добавила она. У двух людей в одинаковых условиях вполне может быть различный отклик на одну и ту же дозу облучения, так как у них разная чувствительность клеток, отметила специалист. По мнению Людмилы Буравковой, предложенный коллегами метод вполне может быть использован для мониторинга функционального состояния астронавтов перед космическими полетами, а также для составления такого графика экспедиций, который бы максимально сохранял их здоровье.
Для пребывания на МКС индивидуальная радиочувствительность не столь важна, так как эквивалентная доза облучения относительно невелика, утверждает старший научный сотрудник НМИЦПН имени В.П. Сербского Виктор Кохан. До сих пор не было зафиксировано каких-либо серьезных поражений космонавтов радиацией даже в случае пребывания на борту станции до года, указал он. Еще одно косвенное подтверждение относительной безопасности облучения на орбите МКС — тот факт, что корреляций между пребыванием на орбите и развитием онкогенеза выявлено не было, сказал он.
— Несомненно, хотелось бы минимизировать риски вреда здоровью, но в то же время подбор космонавтов по индивидуальной радиочувствительности организма, а не по профессиональным и личностным качествам для орбитальных полетов является нецелесообразным, — считает Виктор Кохан.
В случае повышенного риска, который возникает при увеличении срока экспедиций, данные теста на индивидуальную радиочувствительность могут быть использованы для ограничения времени пребывания на борту МКС, отметил эксперт.
Сейчас люди практически не летают в области, где высокая космическая радиация, указал заместитель декана физического факультета НГУ, ведущий инженер отдела аэрокосмических исследований НГУ Василий Горев. На орбите МКС земное магнитное поле отражает практически всё излучение, уточнил он. Пилотируемые полеты происходят внутри первого радиационного пояса, который защищает космонавтов от излучения почти так же, как на поверхности Земли. Все орбиты до 1 тыс. км от планеты располагаются внутри магнитного поля. Для работы в нем космонавтам определенно хватит среднего уровня радиочувствительности, считает эксперт. Зона опасности начинается дальше, на расстоянии 3–5 тыс. км, пояснил Василий Горев.
