Мухи-мутанты испытают орбитальную центрифугу
Институт медико-биологических проблем (ИМБП) РАН совместно с другими российскими научными учреждениями проведет на борту Международной космической станции (МКС) эксперимент со специальной мини-центрифугой. На мухах и червях испытают искусственную гравитацию. Устройство будет доставлено на орбиту в 2020–2024 годах. В будущем на станции предлагается развернуть большую центрифугу — с ее помощью космонавты будут бороться с негативным влиянием невесомости на организм. Как отмечают эксперты, подобная установка также позволит изучить, как действует на человека пониженная сила тяжести, которую невозможно имитировать на Земле. Это будет важно для полетов на Луну и Марс.
Как рассказали «Известиям» в ИМБП РАН, сейчас продолжается проектирование аппаратуры для эксперимента.
— Будет изготовлен опытный образец аппаратного комплекса «Мутагенез-1» и проведены испытания, — рассказала научный руководитель эксперимента, сотрудник института Ольга Ларина. — Эксперимент включен в долгосрочную программу научно-прикладных исследований на российском сегменте МКС. Он запланирован на 2020–2024 годы.
Плодовые мухи — дрозофилы отправятся в космос не первый раз. Эксперименты с ними проводились еще на советских орбитальных станциях. Особенностью нового исследования станет помещение подопытных в центрифугу. Таких устройств в невесомости до сих пор не испытывали. На МКС доставят личинки мух и червей-нематод. Они вылупятся в условиях станции. После чего их поместят в центрифугу, в которой будет имитироваться земная сила тяжести.
– Это позволит уменьшить число физических факторов, воздействующих на мушек во время космического полета, — рассказала Ольга Ларина. — Основная задача эксперимента — исследовать причины возникновения мутаций. Можно будет оценить значение гравитации — положительное или негативное — для стабильности генетического аппарата биообъектов.
Ученые используют именно дрозофил, поскольку этих насекомых легко содержать в лаборатории, у них малые малые размеры, короткий цикл развития и высокая плодовитость. При этом у человека и плодовой мушки имеется некоторое число общих генов. Поэтому мухи — удобный объект для исследования процессов мутации в космическом полете.
Эксперименты будут проведены ИМБП РАН совместно с РКК «Энергия», петербургским Институтом физиологии имени Павлова и московским Институтом биоорганической химии.
По словам популяризатора космонавтики Виталия Егорова, появление мини-центрифуги на МКС позволит ученым начать исследования в новой области науки.
— Мы сможем, пусть пока и на малых организмах, изучать эффекты от пониженной гравитации — от нуля до 1g (до уровня земной гравитации. — «Известия»), – рассказал «Известиям» Виталий Егоров. – Впервые российские ученые получают доступ в неисследованную область науки. На Земле мы можем увеличивать воздействие притяжения, но мы не можем уменьшать силу тяжести. При этом на Луне уровень гравитации — 17% от земного, на Марсе — 38%. Это устройство поможет подготовиться к будущим полетам в дальний космос.
По словам эксперта, некоторые проекты космических кораблей для полетов в дальний космос предусматривают создание модулей с искусственной гравитацией. Этого можно достичь за счет вращения модуля или оборудования его центрифугой.
В 2016 году ИМБП и РКК «Энергия» договорились о разработке центрифуги для создания искусственной гравитации на МКС. Ее планируется разместить в специальном модуле, который в будущем может пополнить состав российского сегмента станции. Космонавта будут помещать в центрифугу на какое-то время, чтобы восстановить функции кровообращения и других физиологических систем, которые атрофируются в условиях невесомости.
