Наши космические пути

Использование на втором корабле-спутнике обоих этих объектов предусматривало взаимную компенсацию указанных недостатков.

В современных генетических исследованиях в качестве объекта особенно большое внимание привлекают бактериофаги — сверхмикроскопические живые существа, паразитирующие на бактериях и вступающие с ними в сложные генетические отношения. Особо чувствительными индикаторами генетического воздействия радиации являются так называемые лизогенные бактерии, которые способны при облучении продуцировать бактериофагов. Известный интерес представляло также изучение воздействия на рост и развитие такого рода живых клеток ускорения, невесомости, вибраций и т. д.

В соответствии с этими соображениями на втором корабле-спутнике были размещены разнообразные микробиологические и цитологические объекты. Они были подготовлены специально для этого опыта, причем при выборе объектов руководствовались стремлением подобрать организмы, широко используемые в лабораториях всего мира с целью получить сравнимые результаты. В числе объектов находились культуры кишечной палочки «КК-12», для которых исходным штаммом послужили хорошо известные микробиологам бактерии, имеющие наиболее четкую генетическую характеристику.

Это позволяет количественно определять степень генетических изменений и сопоставлять эти величины с уровнем радиации и качеством космических частиц, зарегистрированных на корабле-спутнике физическими приборами.

С помощью начатого в настоящее время длительного и тщательного изучения возвращенных культур, вероятно, можно будет выявить степень изменения числа так называемых индуцированных мутаций, то есть патологических по большей части изменений наследственных свойств. Кроме того, существует возможность исследовать эти культуры с целью установления влияния радиации на количество продуцируемых ими бактериофагов.

Разновидности кишечных палочек — «В» и «аэрогенес», использованные в опыте, также являются объектами для изучения частоты мутаций.

Для исследования генетических изменений у мельчайших живых существ — бактериофагов был использован штамм Т-2, также хорошо известный и генетически характеризованный со значительной полнотой. Можно рассчитывать, что в случае наличия при полете второго корабля-спутника достаточного повышения уровня радиации могут быть отмечены генетические изменения у отдельных особей исследуемого штамма бактериофага, констатируемые как на основе способов воздействия этих бактериофагов на бактерии, так и путем определения других биологических свойств. Кроме Т-2, был использован штамм бактериофага 13-21, специфически действующий на кишечную палочку типа «аэрогенес». Он намечался для исследования изменений характера лизиса (растворения бактерий, которое наступает в присутствии бактериофага).

Этот процесс для системы фаг 13-21 кишечная палочка «аэрогенес» был заранее документирован путем цейтраферной микрокииосъемки и электронной микроскопии.

В отношении всех указанных организмов была предварительно получена детальная структурно-физиологическая характеристика с помощью новейших методов. В частности, кишечные палочки и стафилококки, которые также экспонировались на корабле-спутнике, исследовались под электронным микроскопом частично с помощью техники ультратонких срезов.

В процессе подготовки медико-биологических экспериментов на корабле-спутнике были впервые выполнены ультратонкие срезы свободных и внутриклеточных бактериофагов. Было установлено при этом, что использованные бактериофаги выглядят в виде частиц, состоящих из центрального ядра с большой электронно-оптической плотностью и периферической зоны, отделенной от ядра тончайшей мембраной.

Что касается использованных в опыте микробов масляно-кислого брожения, то они предназначались только для разработки методов автоматической регистрации жизнедеятельности микроорганизмов. Создание таких методов обеспечивает возможность определения длительности выживания клеток на долголетающих и не возвращающихся спутниках и ракетах. Испытание палочки масляно-кислого брожения в этом отношении полностью себя оправдало.

На этой основе были созданы и апробированы методы и специальные приборы, которые позволяют регистрировать и передавать на Землю сигналы, характеризующие жизнеспособность и физиологические отправления мельчайших живых существ — бактерий на протяжении любого срока полета ракет или спутников.

Испытанные на корабле-спутнике автоматические приборы, основанные на этих принципах, значительно расширяют возможности исследования биологических условий в космическом пространстве, поскольку они имеют небольшие габариты и вес, а заключенные в них тест-объекты (споры палочки масляно-кислого брожения) не нуждаются в пополнении системы питательными веществами.

Биоэлементы после любой экспозиции в полете могут быть приведены в действие по сигналам с Земли или от программного устройства на борту.