Нова загроза для місії на Марс: один орган у тілі астронавтів не витримає цю подорож

Сьогодні єдиними людьми, які коли-небудь повністю піддавалися впливу галактичного космічного випромінювання, є 24 людини, які вирушили на Місяць у рамках місії "Аполлон". Однак ці подорожі ніколи не тривали понад 12 днів, пише IFLScience.

Тепер же NASA готується відправити місію на Червону планету, а це означає, що астронавтам, ймовірно, доведеться провести в глибокому космосі кілька років, що призведе до отримання значної дози радіації.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Для порівняння, один рік на Міжнародній космічній станції (МКС) еквівалентний тій самій дозі радіації, яку працівник атомної електростанції може безпечно отримати за 5 років. Однак навіть астронавти на МКС насправді залишаються на низькій навколоземній орбіті, а тому продовжують отримувати захист від магнітного поля Землі. Під час подорожі в глибокий космос, цього додаткового захисту, на жаль, не передбачається.

За словами автора нового дослідження, доктора Кіта Сью, ніхто навіть не припускав, що під час польотів у дальній космос, нирки можуть бути пошкоджені радіацією, попри те, що вони належать до числа найбільш радіочутливих органів у тілі людини.

Тепер учені виявили, що умови, в яких змушені будуть перебувати астронавти під час міжпланетної подорожі, можуть радикально змінити структуру і функцію наших нирок. Ба більше, тривалий вплив мікрогравітації та космічної радіації призведе, як вважають учені, до незворотного пошкодження життєво важливого органу.

Під час дослідження вчені проаналізували функцію нирок і біомаркери 66 астронавтів, а також досліджували нирки гризунів, які вирушили на МКС. Крім того, було проведено низку експериментів, що імітують ефекти далеких космічних подорожей. Простими словами, вчені "бомбардували" щурів і мишей еквівалентною дозою радіації, яку астронавт отримав би під час багаторічної подорожі на Марс.

Результати показали, що нирки реципієнтів менш ніж за місяць перебування в космосі істотно змінили функції. Крім того, ключовий компонент органу, відомий як дистальний звивистий каналець, став значно коротшим через вплив мікрогравітації та радіації. Ці зміни, за словами команди, призвели до незворотної втрати функції нирок, що прогресувала. Водночас учені визнають, що вплив подорожі на Червону планету на нирки людини все ще залишається до кінця невивченим.

За словами Сью, нирки — людський орган, який пізно реагує. Простими словами, людина може втратити близько 75% функцій нирок, перш ніж людина помітить симптоми, а її стан погіршиться. Таким чином астрономи можуть почуватися абсолютно нормально після повернення на Землю, проте пізніше в них може розвинутися "катастрофічна ниркова недостатність".

Це може звучати жахливо для астрономів, але, ймовірно, не вплине на результати самої місії на Червону планету. Водночас серйознішу небезпеку, на думку вчених, становлять камені в нирках. Результати показують, що під час космічних польотів вони трапляються в 14 разів частіше, ніж на Землі.

Досі підвищений ризик утворення каменів у нирках у космосі здебільшого пояснювали демінералізацією кісток унаслідок мікрогравітації, однак метаболічний аналіз дослідників показує, що частково в цьому може бути винна і втрата функції нирок.

Водночас команда визнає, що їхні результати все ще можуть бути не точними. Річ у тім, що вчені впливали на гризунів протягом 2,5 років, але лише короткими чергами всього по 45 хвилин. У результаті залишається незрозумілим, чи відповідає цей вплив тому, з яким стикаються міжпланетні мандрівники.

За словами старшого автора дослідження, професора Стівена Волша, нирки дійсно мають значення під час планування космічної місії. Він визнає, що нам, імовірно, не вдасться захистити органи від галактичної радіації за допомогою екранування. Однак у міру того, як ми будемо дізнаватися все більше про їхню роботу, можливо, вдасться розробити технологічні або фармацевтичні заходи для полегшення тривалих комічних подорожей.

Раніше Фокус писав про те, що жінки краще пристосовані до жахів космосу: їхні тіла виявилися вже "підготовленими".