186 суток на орбите (спросите у космонавта)

Также на МКС проводились эксперименты, в которых пригодился мой опыт работы пилотом-испытателем – например, в оценке управления «марсоходом» на Земле с МКС. Моя задача состояла в том, чтобы использовать «марсоход» для изучения темной пещеры, которая была построена в Стивенидже, Англия. Я должен был распознать различные камни и другие особенности пещеры, используя интерфейс «человек – машина» и линию связи. Дистанционное управление транспортными средствами поможет подготовиться к высадке космонавтов на Марс; также это будет полезным при изучении Луны – космонавты смогут управлять «луноходами» с ее орбиты.

Если бы мне пришлось выбирать один, самый любимый эксперимент, я бы выбрал эксперимент ЕКА «Мониторинг дыхательных путей». Он довольно сложный, но длился всего пару дней. В этом исследовании впервые шлюз МКС использовался в качестве гипобарической камеры. Космонавты подвергаются воздействию повышенного содержания пыли в воздухе, так как в космосе она не оседает на поверхность, и это опасно. Например, очень вредным может быть воздействие пыльных бурь на Марсе, как и вдыхание тонкого реголита с поверхности Луны (острые, зубчатые края лунного грунта будут наносить неописуемый вред легким при вдохе). В космосе, как и на Земле, мелкая пыль может вызвать раздражение слизистой оболочки глаз, воспаление легких и астму. Каждый раз при выдохе выделяется небольшое количество оксида азота (NO), который синтезируется нашим организмом для регуляции работы кровеносных сосудов и действует как антибактериальный агент. Врачи могут использовать количество выдыхаемого NO как индикатор воспаления дыхательных путей. В эксперименте по мониторингу дыхательных путей мы анализировали количество NO, выделяемого в различных условиях, в том числе и при пониженном давлении в шлюзовом отсеке.

Результаты этого новаторского исследования будут использоваться не только для дальнейших исследований космоса, но и для лечения миллионов людей на Земле, страдающих астмой. Этот эксперимент я считаю лучшим, а сейчас давайте плавно перейдем к следующему вопросу…

В:Какие достоинства имеют исследования, проведенные в космосе?

О: У врачей были реальные опасения по поводу влияния невесомости на здоровье Юрия Гагарина, когда 12 апреля 1961 года он отправился в космос. Вероятных сценариев катастрофы было предостаточно – возможные проблемы с сердцем, легкими, головным мозгом и т. д. С тех пор люди научились не только переносить невесомость, но и адаптироваться и успешно развиваться в таких условиях в течение длительного времени. За это время было получено большое количество информации, касающейся самых различных областей. И это не только финансируемые правительством исследования. Все больше коммерческих компаний осознают преимущества космических исследований, и МКС растет как платформа для инноваций в промышленности и в частном секторе. Я надеюсь, вам будет интересно прочитать о некоторых из исследований, которые радикально поменяли жизнь людей на Земле.

Строение белка. Наше тело содержит десятки тысяч различных белков. Эти трехмерные сложные структуры составляют почти 17 % общей массы тела. Белки не только формируют наши тела, но и играют важную роль в процессах жизнеобеспечения. Ошибка в синтезе белка может привести к развитию тяжелых заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, паркинсонизм, болезнь Хантингтона и даже губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота, или «коровье бешенство».

Принцип действия большинства лекарств, используемых для лечения этих заболеваний, основан на доставке молекул, предназначенных для встраивания в структуру патогенных белков и ингибирования их функции. Но для того, чтобы эффективно работать, молекула лекарственного средства должна точно соответствовать «неправильному» белку, как будто это две части трехмерного паззла. И здесь требуется подробное знание структуры белка. Чтобы ее изучить, можно вырастить кристаллы белка. Исследователи обнаружили, что легче всего такие кристаллы выращивать в невесомости, где отсутствуют эффекты гравитации и конвекции, искажающие или разрушающие тонкую структуру кристаллов. Космические кристаллы оказались более крупными и совершенными, чем любые из полученных на Земле, и уже позволили получить ценную информацию о лечении мышечной дистрофии Дюшенна.

В настоящее время в космосе проводятся эксперименты по изучению таких болезней, как гепатит С, болезнь Хантингтона, некоторые виды рака и кистозный фиброз. И это лишь первые маленькие шаги к использованию потенциала подобных исследований. В природе насчитывается десять миллиардов белков, причем структура каждого из них уникальна и содержит важную информацию, связанную с нашим здоровьем и глобальной средой, – это одна из самых интересных областей исследований, проводимых на МКС.

Создание вакцин. Космическая среда вызывает множество изменений в микробных клетках. Самый простой пример – изменение устойчивости к антибиотикам и скорости проникновения в ткани хозяина.