История биологии с начала XX века до наших дней

Большинство исследователей пришли к заключению, что искусственную атмосферу в зависимости от задач полета следует формировать по-разному. Общим в построении различных рецептов газового состава искусственной атмосферы является то, что парциальное давление кислорода (рО2) во избежание развития выраженного гипоксического состояния не должно быть ниже определенного уровня (120 мм рт. ст. при нормальном давлении в кабине) и в то же время не должно превышать уровень, при котором может проявиться токсическое действие кислорода (300–320 мм рт. ст.) (А.М. Генин, 1969–1971; А.Г. Жиропкин, 1956; Б. Велч, 1963). Следует отметить, что определение нижней границы рО2 во вдыхаемом воздухе основано на классических исследованиях П. Бера (1878), И.М. Сеченова (1880), Дж. С. Холдейна (1905) и работах специалистов в области авиационной физиологии (В.В. Стрельцов, 1935–1947; А.П. Аполлонов, 1940; X. Штрухгольд, 1944; Д.И. Иванов, 1949; Э. Опиц, 1944; Г. Армстронг, 1952; и др.), которые на основании теоретических расчетов и обширных экспериментов, проведенных на различных высотах в барокамере, установили допустимые величины рО2 во вдыхаемом воздухе. Результаты этих работ в дальнейшем были использованы для создания различных вариантов искусственной газовой атмосферы в кабинах летательных аппаратов. Практически важным итогом работ в этом направлении явились обоснование и разработка средств и методов, обеспечивающих возможность полета на больших высотах с использованием специального снаряжения — кислородно-дыхательной аппаратуры, высотных костюмов и скафандров (Дж. С. Холдейн, 1936; В.А. Спасский, 1941; А. Джонстон, 1957; А.Г. Кузнецов, 1959; Л.Г. Головкин, 1960–1972; С.Г. Жаров, 1963; И.Н. Черняков, 1965–1973).

Большая практическая значимость для космической биологии и медицины проблемы гипоксии (кислородного голодания) являлась причиной углубленного изучения различной тяжести гипоксических состояний, возникающих в результате повреждающего воздействия экстремальных факторов среды — высоты, ускорения, повышенной температуры и др. В результате удалось разработать ряд рекомендаций по профилактике развития гипоксического состояния и для его своевременного обнаружения. Были предложены также мероприятия и средства, способствующие повышению устойчивости человека к кислородной недостаточности.

Влияние ионизирующего излучения.

Опасность поражающего действия космической радиации составляет, пожалуй, одну из главных трудностей на пути освоения мирового пространства.

Проблема обеспечения радиационной безопасности космических полетов прежде всего требует достаточно точной физической индикации предстоящих трасс полета. Действие различных видов космической радиации хорошо изучено на животных в лабораторных условиях, что облегчает оценку и интерпретацию данных физических исследований, а во многих случаях, по-видимому, освобождает от проведения биологической индикации планируемых полетов. Следует, однако, заметить, что в радиологическом отношении космическое пространство неоднородно; интенсивность радиации может сильно изменяться во времени и пространство, особенно в период солнечных вспышек.