Koinot biologiyasining yutuqlari va rivojlanish istiqbollari. "Kosmonavtika" mavzusida astronomiya va biologiya bo'yicha loyiha. Mastlik va ruhiy kasalliklar

20-asrning ikkinchi yarmi nafaqat kosmosni o'rganish yo'llarini topish bo'yicha nazariy tadqiqotlar, balki Yerga yaqin orbitalar va boshqa sayyoralarga avtomatik transport vositalarini amaliy yaratish va uchirish, kosmosga birinchi marta parvoz qilish va uzoq muddatli parvozlar bilan ham ajralib turdi. orbital stansiyalarda va odamning oy yuzasiga qo'nishi. Koinot texnologiyalari sohasidagi nazariy tadqiqotlar va boshqariladigan samolyotlarni loyihalash ko'plab fanlar, shu jumladan bilimning yangi tarmog'i - kosmik tibbiyot rivojlanishini keskin rag'batlantirdi.

Kosmik tibbiyotning asosiy vazifalari quyidagilardan iborat:

kosmik parvoz sharoitlarining inson organizmiga ta'sirini o'rganish, shu jumladan, kosmik parvozda fiziologik ko'rsatkichlarning o'zgarishi fenomenologiyasi va mexanizmlarini o'rganish;

kosmonavtlarni tanlash va tayyorlash usullarini ishlab chiqish;

Kosmik tibbiyot o'zining tarixiy rivojlanishida kosmik parvoz omillarini laboratoriya sharoitida va hayvonlarning raketa va sun'iy yo'ldoshlarda parvozlari paytida modellashtirishdan orbital stansiyalarning uzoq muddatli parvozlari va xalqaro ekipajlarning parvozlari bilan bog'liq tadqiqotlargacha o'tdi.

SSSRda kosmik biologiya va tibbiyotning shakllanishi va rivojlanishida kosmonavtika asoschilari K. E. Tsiolkovskiy, F. A. Zander va boshqalarning asarlari, ular bir qator biologik muammolarni ishlab chiqdilar, ularning echimi tadqiqotning zaruriy sharti bo'lishi kerak edi. inson tomonidan kosmosning paydo bo'lishi katta ahamiyatga ega edi. Kosmik biologiya va tibbiyotning nazariy jihatlari tabiatshunoslik asoschilari I. M. Sechenov, K. A. Timiryazev, I. P. Pavlov, V. V. Dokuchaev, L. A. Orbeli va boshqalarning klassik qoidalariga asoslanadi, ularning asarlarida organizm va organizmning o'zaro ta'siri haqidagi ta'limot mavjud. tashqi muhit qizil ip sifatida aks ettiriladi va organizmning o'zgaruvchan muhit sharoitlariga moslashuvining asosiy masalalari ishlab chiqiladi.

Kosmik tibbiyotning bir qator qoidalari va bo'limlarini shakllantirishda aviatsiya tibbiyoti sohasida amalga oshirilgan ishlar, shuningdek, 50-60-yillarda biofizik raketalar va kosmik kemalarda olib borilgan tadqiqotlar muhim rol o'ynadi.

Kosmosni boshqariladigan parvozlar yordamida amaliy tadqiq qilish dunyoning birinchi kosmonavti Yu.A.Gagarinning 1961-yil 12-aprelda “Vostok” kosmik kemasida tarixiy parvozi bilan boshlandi. Uning oddiy insoniy iborasini hammamiz eslaymiz. Vostok kosmik kemasini uchirayotganda aytilgan "Kelinglar", bu ibora ixcham va shu bilan birga insoniyatning eng katta yutug'ini tasvirlab berdi. Jumladan, Yu.A.Gagarinning parvozi ham kosmonavtika, xususan, kosmik tibbiyot uchun yetuklik sinovi bo‘ldi.

Ushbu parvozdan oldin o'tkazilgan biotibbiyot tadqiqotlari va ular asosida ishlab chiqilgan hayotni ta'minlash tizimi kosmonavtning parvozni yakunlashi uchun zarur bo'lgan kosmik kema kabinasida normal yashash sharoitlarini ta'minladi. O'sha davrda yaratilgan kosmonavtlarni tanlash va tayyorlash tizimi, parvozdagi odamning holati va ish qobiliyatini biotemetrik monitoring tizimi va salonning gigienik parametrlari parvozning imkoniyati va xavfsizligini belgilab berdi.

Biroq, oldingi barcha ishlar, kosmik kemalarda hayvonlarning ko'p sonli parvozlari inson parvozi bilan bog'liq ba'zi savollarga javob bera olmadi. Masalan, Yu. A. Gagarin parvozidan oldin vaznsizlik sharoitlari sof inson funktsiyalariga qanday ta'sir qilishi ma'lum emas edi: fikrlash, xotira, harakatlarni muvofiqlashtirish, atrofdagi dunyoni idrok etish va boshqalar. Faqat birinchi odamning kosmosga parvozi bu funktsiyalarning vaznsizlikda sezilarli o'zgarishlarga duch kelmasligini ko'rsatdi. Shuning uchun Yu.A.Gagarin butun dunyoda "yulduzli yo'llarning" kashshofi, keyingi barcha boshqariladigan parvozlar uchun yo'l ochgan odam deb ataladi.

Yu.A.Gagarinning parvozidan so‘ng o‘tgan 20 yil ichida insoniyat koinotni izchil va har tomonlama tadqiq qilishni davom ettirdi. Ushbu shonli yubiley munosabati bilan nafaqat kosmik tibbiyotning bugungi yutuqlarini tahlil qilish, balki o'tmish va undan oldingi o'n yilliklarga tarixiy ziyofat qilish imkoniyati mavjud.

Ularning rivojlanishi davomida kosmik parvozlarni shartli ravishda bir necha bosqichlarga bo'lish mumkin. Birinchi bosqich - bu kosmosga boshqariladigan parvozni tayyorlash, u muhim vaqtni qamrab oldi. U quyidagi tadqiqotlar bilan birga olib borildi: 1) atrof-muhitning noqulay omillarining hayvonlar va odamlar organizmiga ta'sirini o'rganuvchi fiziologiya va aviatsiya tibbiyoti ma'lumotlarini umumlashtirish; 2) kosmik parvozning ba'zi omillariga taqlid qilingan va ularning inson tanasiga ta'siri o'rganilgan ko'plab laboratoriya tadqiqotlarini o'tkazish; 3) atmosferaning yuqori qatlamlariga raketa parvozlari paytida, shuningdek sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshlarida orbital parvozlar paytida hayvonlarda maxsus tayyorlangan tajribalar.

O'sha paytdagi asosiy vazifalar insonning kosmosga parvozining fundamental imkoniyatlari masalasini o'rganish va orbital parvoz paytida odamning kosmik kemaning kokpitida turishini ta'minlaydigan tizimlarni yaratish muammosini hal qilishga qaratilgan edi. Gap shundaki, o'sha paytda bir qator obro'li olimlarning inson hayotining uzoq muddatli vaznsizlik sharoitlariga mos kelmasligi haqida ma'lum bir fikri bor edi, chunki bu nafas olish va qon aylanishining sezilarli darajada buzilishiga olib kelishi mumkin edi. Bundan tashqari, ular odam parvozning psixologik stressiga dosh bera olmasligidan qo'rqishdi.

bundan tashqari, vaznsizlikning davomiyligi parvoz balandligiga qarab 4 dan 10 minutgacha bo'lgan. Ushbu tadqiqotlar natijalarini tahlil qilish shuni ko'rsatdiki, raketalarda uchish paytida faqat fiziologik parametrlarda o'rtacha o'zgarishlar kuzatilgan, bu raketaning uchishi va qo'nishi paytida tezlashuv ta'sirida yurak urish tezligining oshishi va qon bosimining oshishi bilan namoyon bo'ldi. vaznsizlikda qolish paytida bu ko'rsatkichlarni normallashtirish yoki hatto kamaytirish tendentsiyasi).

Umuman olganda, raketa parvozi omillarining ta'siri hayvonlarning fiziologik funktsiyalarida sezilarli buzilishlarga olib kelmadi. Vertikal raketa uchirilishi bilan o'tkazilgan biologik tajribalar shuni ko'rsatdiki, itlar juda katta ortiqcha yuklarga va qisqa muddatli vaznsizlikka qoniqarli tarzda bardosh bera oladilar.

1957 yilda SSSR Laika iti bilan ikkinchi sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshini uchirdi. Ushbu hodisa kosmik tibbiyot uchun muhim ahamiyatga ega edi, chunki bu birinchi marta yuqori darajada tashkil etilgan hayvonga juda uzoq vaqt vaznsizlikda qolishga imkon berdi. Natijada, hayvonlarning kosmik parvoz sharoitlariga qoniqarli darajada chidamliligi aniqlandi. Ikkinchi, uchinchi, to'rtinchi va beshinchi Sovet sun'iy yo'ldosh kemalarining Yerga qaytgan parvozlari paytida oltita it bilan o'tkazilgan keyingi tajribalar yuqori darajada uyushgan hayvonlar organizmining asosiy fiziologik tizimlarining reaktsiyalari bo'yicha ko'plab materiallarni olishga imkon berdi (ikkalasi ham). parvoz va Yerda, shu jumladan parvozdan keyingi davr).

quyon va inson terisining kichik saqlanib qolgan yamoqlari, hasharotlar, qora va oq laboratoriya sichqonlari va kalamushlari, gvineya cho'chqalari. Sun'iy yo'ldosh kemalari yordamida olib borilgan barcha tadqiqotlar olimlarni insonning koinotga parvozi xavfsizligiga (sog'liq nuqtai nazaridan) qat'iy ishontiradigan keng ko'lamli eksperimental materiallarni taqdim etdi.

Xuddi shu davrda kosmonavtlarning hayotini ta'minlash tizimlarini yaratish vazifalari ham hal qilindi - idishni kislorod bilan ta'minlash, karbonat angidrid va zararli aralashmalarni olib tashlash, shuningdek ovqatlanish, suv ta'minoti, tibbiy nazorat va inson chiqindilarini yo'q qilish. . Bu ishlarda koinot tibbiyoti mutaxassislari bevosita ishtirok etdilar.

Boshqariladigan parvozlarning birinchi o'n yilligiga to'g'ri keladigan ikkinchi bosqich (1961-1970) insonning qisqa muddatli kosmik parvozlari (bir orbitadan 108 daqiqada 18 kungacha) bilan tavsiflanadi. U Yu.A.Gagarinning tarixiy parvozi bilan boshlanadi.

Shu vaqt ichida o'tkazilgan biotibbiyot tadqiqotlari natijalari nafaqat odamning kosmik parvoz sharoitida qolish imkoniyatini, balki hajmi cheklangan kosmik kema kabinasida turli xil vazifalarni bajarishda va ishlayotganda uning uchun etarli ish qobiliyatini saqlab qolishni ishonchli isbotladi. kosmik kemadan tashqarida qo'llab-quvvatlanmaydigan bo'shliqda. Biroq, motor sohasida, yurak-qon tomir tizimida, qon tizimida va inson tanasining boshqa tizimlarida bir qator o'zgarishlar aniqlandi.

Shuningdek, 18 kundan ortiq davom etadigan kosmik parvozlardan so'ng kosmonavtlarning oddiy yerdagi mavjudlik sharoitlariga moslashishi ma'lum qiyinchiliklar bilan davom etishi va kosmonavtning vaznsizlikka moslashishiga qaraganda tartibga solish mexanizmlarining yanada aniq kuchlanishi bilan birga ekanligi aniqlandi. Shunday qilib, parvoz vaqtini yanada oshirish bilan tegishli profilaktika choralari tizimini yaratish, tibbiy nazorat tizimini takomillashtirish va parvoz paytida va undan keyin ekipaj a'zolarining holatini bashorat qilish usullarini ishlab chiqish kerak edi.

Ushbu dasturlar bo'yicha boshqariladigan parvozlar davomida ekipajlarning tibbiy tadqiqotlari bilan bir qatorda biologik tajribalar ham o'tkazildi. Xullas, “Vostok-3”, “Vostok-6”, “Vosxod”, “Vosxod-2”, “Soyuz” kemalari bortida lizogen bakteriyalar, xlorellalar, treskantiyalar, gella hujayralari kabi biologik obyektlar bor edi; insonning normal va saraton hujayralari, quritilgan o'simlik urug'lari, toshbaqalar.

Boshqariladigan kosmik parvozlarning uchinchi bosqichi kosmonavtlarning orbital stantsiyalarda uzoq muddatli parvozlari bilan bog'liq bo'lib, u so'nggi o'n yillikka (1971-1980) to'g'ri keladi. Ushbu bosqichda boshqariladigan parvozlarning o'ziga xos xususiyati, odamning parvozda bo'lishining sezilarli davomiyligidan tashqari, yashash joylarida - kosmik kemaning kokpitidan orbital stantsiya ichidagi keng yashash joylarigacha bo'lgan bo'sh joy miqdorining ko'payishi hisoblanadi. . Oxirgi holat kosmik tibbiyot uchun ikki tomonlama ahamiyatga ega edi: bir tomondan, stansiya bortiga biotibbiyot tadqiqotlari uchun turli xil jihozlar va vaznsizlikning salbiy ta'sirini oldini olish vositalarini joylashtirish mumkin bo'ldi, boshqa tomondan, sezilarli darajada vosita faoliyatini cheklovchi omillardan inson tanasiga ta'sirini kamaytirish - gipokineziya (ya'ni, bo'sh joyning kichik hajmi bilan bog'liq).

Aytish kerakki, orbital stantsiyalarda yanada qulay yashash sharoitlari, shaxsiy gigiena va boshqalar yaratilishi mumkin.Va profilaktika choralari kompleksidan foydalanish tananing vaznsizlikka salbiy reaktsiyalarini sezilarli darajada yumshatishi mumkin, bu katta ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Biroq, boshqa tomondan, bu inson tanasining vaznsizlikka bo'lgan reaktsiyalarini ma'lum darajada yumshatadi, bu esa vaznsizlik sharoitlariga xos bo'lgan inson tanasining turli tizimlari uchun yuzaga keladigan siljishlarni tahlil qilishni qiyinlashtiradi.

1971 yilda SSSRda birinchi marta uzoq muddatli orbital stansiya (Salyut) ishga tushirildi. Keyingi yillarda Salyut-3, -4, -5, -6 orbital stansiyalari bortida boshqariladigan parvozlar amalga oshirildi (bundan tashqari, "Salyut-6" ning to'rtinchi asosiy ekspeditsiyasi 185 kun davomida koinotda bo'ldi). Orbital stansiyalarning parvozi paytida o'tkazilgan ko'plab biotibbiyot tadqiqotlari shuni ko'rsatdiki, odamning kosmosda bo'lish davomiyligi ortishi bilan tananing parvoz sharoitlariga reaktsiyasi og'irligida umuman o'sish kuzatilmagan.

Amaldagi profilaktik chora-tadbirlar komplekslari bunday parvozlar paytida kosmonavtlarning sog'lig'i va ish qobiliyatining yaxshi holatini ta'minlashni ta'minladi, shuningdek, reaktsiyalarni yumshatishga yordam berdi va parvozdan keyingi davrda quruqlik sharoitlariga moslashishni osonlashtirdi. Shuni ta'kidlash kerakki, o'tkazilgan tibbiy tadqiqotlar kosmonavtlar tanasida parvozlar davomiyligini muntazam ravishda oshirishga to'sqinlik qiladigan hech qanday o'zgarishlarni aniqlamadi. Shu bilan birga, tashqaridan ba'zi tana tizimlarida keyingi ko'rib chiqiladigan funktsional o'zgarishlar aniqlandi.

Bugungi kunga qadar turli mamlakatlardan 99 kishi 78 ta kosmik kema va 6 ta uzoq muddatli orbital stansiya bortida kosmik parvozlarni amalga oshirdi2. Umumiy sayohat vaqti taxminan 8 kishi-yil edi. 1981 yil 1 yanvar holatiga ko'ra SSSRda 46 ta kosmik parvoz amalga oshirildi, ularda 49 sovet kosmonavti va sotsialistik mamlakatlardan 7 kosmonavt ishtirok etdi. Shunday qilib, yigirma yillik boshqariladigan kosmik parvozlar davomida insonning koinotga kirib borish tezligi va ko'lami tez sur'atlar bilan o'sib bordi.

Keyinchalik, biz shu vaqt ichida kosmik tibbiyot tadqiqotlarining asosiy natijalarini ko'rib chiqamiz. Kosmik parvozlar paytida inson tanasi turli xil salbiy omillarga duch kelishi mumkin, ularni shartli ravishda quyidagi guruhlarga bo'lish mumkin: 1) kosmosni o'ziga xos jismoniy muhit sifatida tavsiflash (juda past barometrik bosim, kislorod etishmasligi, ionlashtiruvchi nurlanish va boshqalar). .); 2) samolyot dinamikasi tufayli (tezlanish, tebranish, vaznsizlik); 3) kosmonavtlarning kosmik kemaning bosimli kabinasida bo'lishi bilan bog'liq (sun'iy atmosfera, ovqatlanish odatlari; gipokineziya va boshqalar); 4) kosmik parvozning psixologik xususiyatlari (hissiy taranglik, izolyatsiya va boshqalar).

hayotni qo'llab-quvvatlash kabina makonida yashash va ishlash uchun zarur shart-sharoitlarni yaratadi. Ushbu omillar guruhidagi istisno kosmik nurlanishdir: ba'zi quyosh chaqnashlari paytida kosmik nurlanish darajasi shunchalik ko'tarilishi mumkinki, kabina devorlari kosmonavtni kosmik nurlar ta'siridan himoya qila olmaydi.

va olimlar hali Yer sharoitida kosmik nurlanishning to'liq spektrini simulyatsiya qilishni o'rganmaganlar. Bu tabiiy ravishda kosmik nurlanishning biologik ta'sirini o'rganish va himoya choralarini ishlab chiqishda sezilarli qiyinchiliklar tug'diradi.

Bu yo‘nalishda kosmik kemaning elektrostatik himoyasini yaratish bo‘yicha turli tadqiqotlar olib borilmoqda, ya’ni kosmik kema atrofida zaryadlangan zarrachalarni og‘irlashtiradigan, ularning salonga o‘tishiga to‘sqinlik qiladigan elektromagnit maydon yaratishga urinishlar olib borilmoqda. Radiatsion shikastlanishlarning oldini olish va davolash uchun farmakokimyoviy vositalarni ishlab chiqishda ham katta hajmdagi ishlar amalga oshirilmoqda.

Ikkinchi guruh omillarining aksariyati yerdagi tajriba sharoitida muvaffaqiyatli modellashtirilgan va uzoq vaqt davomida o'rganilgan (vibratsiya, shovqin, ortiqcha yuk). Ularning inson tanasiga ta'siri juda aniq va shuning uchun mumkin bo'lgan buzilishlarning oldini olish choralari ham aniq. Vaznsizlik omili kosmik parvozda eng muhim va o'ziga xos omil hisoblanadi. Shuni ta'kidlash kerakki, uzoq muddatli harakatlar paytida uni faqat real parvoz sharoitida o'rganish mumkin, chunki bu holda uning Yerdagi simulyatsiyasi juda taxminiydir.

Nihoyat, uchish omillarining uchinchi va to'rtinchi guruhlari unchalik kosmik emas, ammo kosmik parvoz shartlari faqat ushbu faoliyat turiga xos bo'lgan o'ziga xos xususiyatga ega bo'lib, bu holda yuzaga keladigan psixologik xususiyatlarni o'rganishga yordam beradi. , shuningdek, ish va dam olish rejimlari, psixologik moslik va boshqa omillar alohida va juda murakkab muammodir.

Ko'rinib turibdiki, kosmik tibbiyot muammolarining ko'p qirraliligi ularning barchasini to'liq ko'rib chiqishga imkon bermaydi va bu erda biz ushbu muammolarning faqat ba'zilariga to'xtalamiz.

Tibbiy nazorat va parvozdagi tibbiy tadqiqotlar

Parvozda kosmonavtlarning xavfsizligini ta'minlaydigan kompleks chora-tadbirlarda tibbiy nazorat muhim o'rin tutadi, uning vazifasi ekipaj a'zolarining sog'lig'ini baholash va prognoz qilish va profilaktika va davolash tadbirlari bo'yicha tavsiyalar berishdir.

Kosmik parvozda tibbiy nazoratning o'ziga xos xususiyati shundaki, shifokorlarning "bemorlari" sog'lom, jismonan yaxshi tayyorlangan odamlardir. Bunda tibbiy nazoratning vazifasi, asosan, kosmik parvoz omillari (birinchi navbatda, vaznsizlik) taʼsirida inson organizmida yuzaga kelishi mumkin boʻlgan funksional adaptiv oʻzgarishlarni aniqlash, bu oʻzgarishlarni baholash va tahlil qilish, profilaktika vositalaridan foydalanish koʻrsatmalarini aniqlashdan iborat. agentlar, shuningdek; ulardan foydalanishning eng maqbul rejimlarini tanlash.

Kosmik parvozlardagi tibbiy tadqiqotlar natijalarini umumlashtirish va Yer sharoitida parvoz omillarini modellashtirish bilan ko'plab tadqiqotlar inson tanasiga turli xil yuklarning ta'siri, fiziologik parametrlarning o'zgarishining ruxsat etilgan chegaralari to'g'risida ma'lumotlarni olish imkonini beradi. bu sharoitda organizmning reaktsiyalarining xususiyatlari.

Shuni ta'kidlash kerakki, inson tanasining hayotiy faoliyatining normal namoyon bo'lishi haqidagi bilimlarimizni aniqlaydigan va uning normal va o'zgargan reaktsiyalarini aniqroq ajratadigan kosmik tibbiyotdagi bunday tadqiqotlar og'ishlarning dastlabki belgilarini aniqlash uchun katta ahamiyatga ega. faqat parvozdagi kosmik kema ekipajlarida, balki klinik amaliyotda, kasalliklarning boshlang'ich va yashirin shakllarini tahlil qilish va ularning oldini olishda.

Axborot manbalari sifatida shifokor va kosmonavtlar o'rtasidagi suhbatlar ma'lumotlari, kosmonavtlarning ularning farovonligi va o'z-o'zini va o'zaro nazorati natijalari to'g'risidagi hisobotlari, radio suhbatlari tahlili (shu jumladan nutqning spektral tahlili) ishlatiladi. Axborotning muhim manbalari - fiziologik parametrlarni ob'ektiv ro'yxatga olish ma'lumotlari, kosmik kema kabinasidagi atrof-muhit ko'rsatkichlari (bosim, kislorod va karbonat angidrid miqdori, namlik, harorat va boshqalar), shuningdek, eng murakkab natijalarni tahlil qilish. kemani boshqarish operatsiyalari va ilmiy-texnik tajribalar. .

Telemetriya tizimlari yordamida bu ma'lumotlar parvozlarni boshqarish markaziga yuboriladi va u erda kompyuterlar yordamida qayta ishlanadi va shifokorlar tomonidan tahlil qilinadi. Ro'yxatga olinadigan va Yerga uzatiladigan fiziologik parametrlar parvoz dasturining xususiyatlariga va ekipaj faoliyatining o'ziga xos xususiyatlariga muvofiq belgilanadi. Kosmonavtlarning sog'lig'i holatini baholashda inson tanasining eng muhim tizimlarining holati (nafas olish va qon aylanish), shuningdek, kosmonavtlarning jismoniy faoliyatidagi o'zgarishlar to'g'risidagi ma'lumotlar muhim ahamiyatga ega.

g'ayrioddiy yashash muhitida ular fiziologik funktsiyalardagi o'zgarishlar mexanizmlarini va tananing vaznsizlik sharoitlariga moslashishini aniqlashga yordam beradi. Bularning barchasi profilaktika choralarini ishlab chiqish va keyingi parvozlarni tibbiy yordamni rejalashtirish uchun zarurdir.

Biotemetriya yordamida Yerga uzatiladigan tibbiy ma'lumotlarning hajmi turli parvozlarda bir xil emas edi. "Vostok" va "Vosxod" dasturlari bo'yicha birinchi parvozlarda, kosmik parvoz omillarining inson tanasiga ta'siri to'g'risidagi bilimlarimiz juda cheklangan bo'lsa, fiziologik parametrlarning juda keng doirasi qayd etilgan, chunki nafaqat sog'liq holatini kuzatish kerak edi. astronavtlarning, balki uni keng miqyosda o'rganish uchun ham.parvoz sharoitlariga fiziologik javoblar. "Soyuz" dasturi bo'yicha parvozlar paytida Yerga uzatiladigan fiziologik ko'rsatkichlar soni cheklangan va kosmonavtlarning sog'lig'ini kuzatish uchun maqbul bo'lgan.

ilgari orbital stansiyalarda parvozlar paytida har 7-10 kunda davriy chuqurlashtirilgan tibbiy ko'riklar o'tkazilar edi. Ikkinchisiga klinik elektrokardiografik tekshiruvlar (dam olishda va funktsional testlar paytida), arterial va venoz bosimni qayd etish, kinetokardiografiya bo'yicha yurak siklining fazaviy tuzilishini o'rganish, yurakning insult va daqiqali hajmini o'rganish, yurakning pulsli qon ta'minoti kiradi. tananing turli sohalari (reografiya usuli yordamida) va boshqa bir qator so'rovlar.

Funktsional testlar sifatida kosmonavt tanasining velosiped ergometrida ("kosmik velosiped") dozalangan jismoniy yuki, shuningdek tananing pastki qismiga salbiy bosim qo'llash bilan sinovdan foydalanilgan. Ikkinchi holda, gofrirovka qilingan "shim" bo'lgan "Chibis" vakuum to'plami yordamida qorinning pastki qismida va pastki ekstremitalarda salbiy bosim hosil bo'lib, bu joylarga qon oqimini keltirib chiqardi, xuddi shunday. Yerda odamning tik turgan vaqtida sodir bo'ladi.

Vertikal holatni bunday taqlid qilish parvozdan keyingi davrda ekipajning kutilayotgan holati haqida qo'shimcha ma'lumot olish imkonini beradi. Bu holat juda muhim ko'rinadi, chunki oldingi parvozlarda aniqlanganidek, vaznsizlikda uzoq vaqt qolish ortostatik barqarorlik deb ataladigan pasayish bilan birga keladi, bu yurak-qon tomir tizimi ko'rsatkichlarida sezilarli siljishlar sifatida namoyon bo'ladi. odam tik holatda.

Salyut-6 orbital stantsiyasida (jadvalga qarang) odamning tana vazni o'lchandi, pastki oyoq hajmi o'rganildi, vestibulyar apparatlarning holati va tashqi nafas olish funktsiyasi ham o'rganildi. Parvoz davomida qon va boshqa tana suyuqliklaridan namunalar olindi, tashqi teri, inson shilliq pardalari va stansiya sirtlari mikroflorasi o‘rganildi, havo namunalari tahlil qilindi. Tadqiqot uchun parvoz paytida olingan materiallar batafsil tahlil qilish uchun Yerga tashrif buyurgan ekspeditsiyalar bilan birga yetkazildi.

Kosmik parvozlarda tadqiqot usullari

Kosmik kemalar uchirilgan yillar Fiziologik o'lchash usullari

"Sharqlar" 1961-1963 yillar Elektrokardiografiya (1-2 o'tkazgich, pnemografiya, seysmokardiografiya va kinetokardiografiya (yurakning mexanik funktsiyasini tavsiflovchi), elektrookulografiya (ko'z harakatlarini qayd etish), elektroansefalografiya (miya po'stlog'ining biotoklarini qayd etish), galvanik teri. .

"Sunrise" 1964-1965 Elektrokardiografiya, pnevmografiya, seysmokardiografiya, elektroansefalografiya, yozuv harakatlarini ro'yxatga olish.

yagona 1967-1970 Elektrokardiografiya, pnevmografiya, seysmokardiografiya, tana harorati.

taxoscillografiya (qon bosimini o'lchash uchun), flebografiya (bo'yin tomirlarining puls egri chizig'ini qayd etish va venoz bosimni aniqlash uchun, regrafiya (yurakning insult va daqiqali hajmini va tananing turli sohalariga puls qon ta'minotini o'rganish), tana vaznini o'lchash, shin hajmi, qon namunalarini olish, tashqi nafas olishni o'rganish, mikrobiologik tadqiqotlar, shuningdek, suv-tuz almashinuvini o'rganish va boshqalar.

Salyut-Soyuz orbital majmualarida uzoq parvozlar paytida tibbiy boshqaruvga katta ahamiyat berildi. Tibbiy boshqaruv "ekipaj - kema - parvozlarni boshqarish markazi" umumiy tizimining bir qismi (quyi tizim) bo'lib, uning funktsiyalari ekipaj va uning sog'lig'ini saqlash orqali butun tizimning maksimal darajada tashkil etilishini ta'minlashga qaratilgan. zarur ishlash. Shu maqsadda tibbiy xizmat ekipaj va parvoz dasturini rejalashtiruvchilar bilan yaqindan hamkorlik qildi. Nazoratning ishchi organi parvozni boshqarish markazidagi tibbiy yordam guruhi bo'lib, u ekipaj bilan, maslahat va prognoz guruhi bilan va parvozni boshqarish markazining boshqa guruhlari bilan o'zaro aloqada bo'ldi.

Tekshiruv natijalari va ular asosida profilaktika vositalaridan foydalanish, ish va dam olish rejimi va boshqa tibbiy choralar bo'yicha tuzilgan tavsiyalar brigada bilan muntazam ravishda muhokama qilindi va ular tomonidan ijro uchun qabul qilindi. Bularning barchasi parvoz paytida ekipajning sog'lig'ini saqlash va uning Yer bilan uchrashishga tayyorgarlik ko'rish muammosini hal qilishda tibbiy yordam guruhi va ekipaj o'rtasida xayrixohlik va ishbilarmonlik muhitini yaratdi.

Profilaktika vositalari

uzoq muddatli kosmik parvozlarda profilaktika choralarini va tibbiy nazoratning oqilona tizimini ishlab chiqishning zaruriy sharti. Bugungi kunga qadar mavjud bo'lgan ma'lumotlar bizga keyingi tadqiqotlar uchun loyiha sifatida qaralishi mumkin bo'lgan ba'zi ishlaydigan farazlarni shakllantirish imkonini beradi.

Vaznsizlik omili ta'sirining patogenezidagi asosiy bo'g'in, ko'rinishidan, vazn yo'qligi va tana tuzilmalarining mexanik stressi tufayli inson tanasining bir qator tizimlariga funktsional yukning pasayishi hisoblanadi. Vaznsizlik holatida inson tanasining funktsional kam yuklanishi, ehtimol, mexanoreseptorlardan afferentatsiyaning o'zgarishi, shuningdek, suyuq muhitning taqsimlanishining o'zgarishi va kosmonavtning mushak-skelet tizimiga va uning tonikiga yukning pasayishi sifatida namoyon bo'ladi. mushaklar.

og'irlik kuchi tufayli har doim tuzilmalarning kuchlanishi mavjud. Shu bilan birga, ko'p sonli mushaklar, shuningdek, ligamentlar, ba'zi bo'g'inlar, bu tendentsiyaga qarshi turish, inson tanasining holatidan qat'i nazar, doimo yuk ostida. Og'irlik ta'sirida ichki organlar ham Erga qarab siljishga moyil bo'lib, ularni mahkamlaydigan ligamentlarni cho'zadi.

Mushaklarda, ligamentlarda, ichki organlarda, qon tomirlarida va boshqalarda joylashgan ko'plab nervlarni sezuvchi asboblar (retseptorlar) markaziy asab tizimiga impulslar yuborib, tananing holatini bildiradi. Xuddi shu signallar ichki quloqda joylashgan vestibulyar apparatdan keladi, bu erda karbonat angidrid tuzi kristallari (stolitlar), ularning og'irligi ta'sirida asab tugunlarini siljitib, tananing harakatlanishi haqida signal beradi.

Biroq, uzoq parvoz paytida va uning ajralmas atributi - vaznsizlik - tananing va uning alohida qismlarining og'irligi yo'q. Mushaklar, ichki organlar, ligamentlar, qon tomirlarining retseptorlari vaznsizlikda, xuddi "boshqa tarzda" ishlaydi. Tananing joylashuvi haqidagi ma'lumotlar, asosan, vizual analizatordan keladi va inson tanasining butun rivojlanishi davomida rivojlangan kosmik analizatorlarning o'zaro ta'siri (ko'rish, vestibulyar apparatlar, mushak hissi va boshqalar) buziladi. Mushaklar, ohanglar va umuman mushak tizimidagi yuk kamayadi, chunki ularga og'irlik kuchi bilan qarshilik ko'rsatishning hojati yo'q.

Natijada, nol tortishish sharoitida markaziy asab tizimiga o'tadigan idrok qiluvchi elementlardan (retseptorlar) impulslarning umumiy hajmi kamayadi. Bu markaziy asab tizimining faoliyatining pasayishiga olib keladi, bu esa, o'z navbatida, inson tanasining ichki organlari va boshqa funktsiyalarini tartibga solishga ta'sir qiladi. Biroq, inson tanasi nihoyatda plastik tuzilma bo'lib, odam vaznsizlik holatida bo'lganidan keyin bir muncha vaqt o'tgach, uning tanasi bu sharoitlarga moslashadi va ichki organlarning ishi allaqachon yangi, boshqacha (qiyoslaganda) sodir bo'ladi. Yer) tizimlar orasidagi o'zaro ta'sirning funktsional darajasi.

og'irligi tufayli tananing pastki qismlariga (oyoqlar, pastki qorin) moyil bo'ladi. Shu munosabat bilan kosmonavt tanasida bunday harakatni oldini oluvchi mexanizmlar tizimi ishlab chiqiladi. Vaznsizlikda qonning tananing pastki qismlariga harakatlanishiga hissa qo'shadigan yurak impulsining energiyasidan tashqari hech qanday kuch yo'q. Natijada, bosh va ko'krak organlariga qon oqimi bor.

tomirlar va atriyalar. Bu qondagi ortiqcha suyuqlikni kamaytirishga yordam beradigan mexanizmlarni kiritish haqida markaziy asab tizimiga signal berishning sababi. Natijada, bir qator refleks reaktsiyalar yuzaga keladi, bu suyuqlik va u bilan birga tanadan tuzlarning chiqarilishini ko'payishiga olib keladi. Oxir-oqibat, tana vaznining pasayishi va ba'zi elektrolitlar, xususan, kaliyning tarkibi, shuningdek, yurak-qon tomir tizimining holati o'zgarishi mumkin.

Qonning qayta taqsimlanishi, aftidan, vaznsizlikda qolishning dastlabki davrida vestibulyar kasalliklarning (harakat kasalligining kosmik shakli) rivojlanishida ma'lum rol o'ynaydi. Biroq, bu erda etakchi rol, ehtimol, fazoviy yo'nalishni amalga oshiradigan vaznsizlik sharoitida hissiy organlarning yaxshi muvofiqlashtirilgan ishining buzilishiga tegishli.

tortishish kuchiga qarshi mushaklar deb ataladigan mos o'zgarishga, ularning ohangining pasayishiga, atrofiyaga. Mushak tonusi va kuchining pasayishi, o'z navbatida, vertikal holatni tartibga solishning yomonlashishiga va parvozdan keyingi davrda kosmonavtning yurishining buzilishiga olib keladi. Shu bilan birga, jarayonda vosita stereotipini qayta qurish ham ushbu hodisalarning sababi bo'lishi mumkin.

Vaznsiz sharoitda inson tanasining ayrim funktsiyalarini o'zgartirish mexanizmi haqidagi yuqoridagi fikrlar, albatta, ancha sxematik bo'lib, ularning barcha bo'g'inlarida hali eksperimental ravishda tasdiqlanmagan. Biz bu munozaralarni faqat kosmonavt organizmining barcha funktsiyalarining o'zaro bog'liqligini ko'rsatish uchun olib bordik, chunki bir bo'g'indagi o'zgarishlar turli tizimlarning butun reaktsiyalarini keltirib chiqaradi. Boshqa tomondan, o'zgarishlarning teskariligini, inson tanasini eng noodatiy ekologik omillar ta'siriga moslashtirishning keng imkoniyatlarini ta'kidlash muhimdir.

Vaznsizlik holatida kosmonavt tanasining funktsiyalarida tasvirlangan o'zgarishlar insonning yangi yashash sharoitlariga - og'irlik kuchining yo'qligiga moslashish reaktsiyalarining aksi sifatida qaralishi mumkin. Tabiiyki, bu o'zgarishlar ko'p jihatdan kosmonavt Yerga qaytganida va uning tanasining Yer sharoitlariga moslashishi yoki shifokorlar aytganidek, qayta moslashish paytida sodir bo'ladigan inson tanasining tegishli reaktsiyalarini aniqlaydi.

Kosmosga qisqa muddatli parvozlardan so'ng aniqlangan kosmonavt organizmining bir qator funktsiyalaridagi o'zgarishlar parvozlar davomiyligi oshishi bilan rivojlanib, vaznsizlikning salbiy ta'sirini oldini olish vositalarini ishlab chiqish masalasini ko'tardi. Nazariy jihatdan, sun'iy tortishish (IGF) dan foydalanish vaznsizlikdan himoya qilishning eng radikal vositasi bo'ladi, deb taxmin qilish mumkin. Biroq, AKTni yaratish aylanma tizimda bo'lish bilan bog'liq bir qator fiziologik muammolarni, shuningdek, kosmik parvozda AKTni yaratishni ta'minlashi kerak bo'lgan texnik muammolarni keltirib chiqaradi.

Shu munosabat bilan tadqiqotchilar kosmik parvozlar boshlanishidan ancha oldin, kosmik parvoz paytida inson tanasida salbiy o'zgarishlarning oldini olishning boshqa usullarini izlay boshladilar. Ushbu tadqiqotlar davomida AKTdan foydalanish bilan bog'liq bo'lmagan vaznsizlikning salbiy oqibatlarini oldini olishning ko'plab usullari sinovdan o'tkazildi. Bularga, masalan, parvoz paytida yoki parvoz tugagandan keyin kosmonavtning tanasida qonning qayta taqsimlanishini kamaytirishga, shuningdek, tananing vertikal holatida qon aylanishini tartibga soluvchi neyrorefleks mexanizmlarini rag'batlantirishga qaratilgan jismoniy usullar kiradi. Buning uchun tananing pastki qismiga salbiy bosim o'tkazish, qo'l va oyoqlarga shishiriladigan manjetlar, musbat bosim farqini yaratish uchun kostyumlar, kichik radiusli sentrifugada aylanish, inertial ta'sir, mushaklarning elektr stimulyatsiyasi. pastki ekstremiteler, elastik va anti-g kostyumlar va boshqalar.

Bunday profilaktikaning boshqa usullari qatorida biz tananing yaroqliligini saqlashga va retseptorlarning ma'lum guruhlarini (jismoniy tarbiya, yuk kostyumlari, skeletga yuk) rag'batlantirishga qaratilgan jismoniy faoliyatni qayd etamiz; ovqatlanishni tartibga solish bilan bog'liq ta'sirlar (oziq-ovqatga tuzlar, oqsillar va vitaminlar qo'shish, ovqatlanish va suv iste'molini ratsionga kiritish); dori vositalari deb ataladigan va o'zgartirilgan gaz muhiti yordamida maqsadli ta'sir qilish.

Kosmonavtning tanasidagi har qanday noqulay o'zgarishlarga qarshi profilaktik vositalar, agar ular ushbu buzilishlar mexanizmini hisobga olgan holda buyurilgan bo'lsa, samarali bo'lishi mumkin. Vaznsizlikka kelsak, profilaktika choralari, birinchi navbatda, mushaklar faoliyatining etishmasligini to'ldirishga, shuningdek, Yer sharoitida qon va to'qima suyuqligining og'irligi bilan belgilanadigan ta'sirlarni ko'paytirishga qaratilgan bo'lishi kerak.

treadmill va velosiped ergometrida jismoniy mashqlar, shuningdek kengaytirgichlar bilan kuch mashqlari; 2) kosmonavtning tayanch-harakat tizimi va skelet mushaklariga doimiy yuk hosil qilish (har kuni yuk kostyumlarida 10-16 soat turish); 3) parvoz oxirida amalga oshiriladigan tananing pastki qismiga salbiy bosim qo'llash bilan mashq qilish; 4) parvoz tugagan kunida suv-tuz qo'shimchalaridan foydalanish; 5) parvozdan keyingi anti-g kostyumidan foydalanish.

Maxsus kostyumlar va kauchuk amortizatorlar tizimi yordamida "kosmik zaryadlash" ni amalga oshirishda tananing uzunlamasına o'qi yo'nalishi bo'yicha 50 kg yuk, shuningdek asosiy guruhlarga statik yuk yaratildi. tortishish kuchiga qarshi mushaklar.

Jismoniy tarbiya velosiped ergometrida ham amalga oshirildi - velosipedga o'xshash qurilma, lekin harakatsiz. Unda kosmonavtlar oyoqlari yoki qo'llari bilan pedal aylanib, shu bilan mos keladigan mushak guruhlariga tegishli yukni yaratdilar.

Yuk ko'ylagi kosmonavtning mushak-skelet tizimi va skelet mushaklariga doimiy statik yukni keltirib chiqardi, bu ma'lum darajada Yerning tortishish kuchi yo'qligini qopladi. Strukturaviy tarzda, kostyumlar yarim qo'shni kombinezonlar sifatida ishlab chiqariladi, ular kauchuk amortizatorlar kabi elastik elementlarni o'z ichiga oladi.

Tananing pastki qismiga salbiy bosim hosil qilish uchun shimlar ko'rinishidagi vakuum to'plami ishlatilgan, bu vakuum yaratilishi mumkin bo'lgan ramkada germetik sumka. Bosimning pasayishi bilan qonning oyoqlarga chiqishi uchun sharoitlar yaratiladi, bu uning tarqalishiga yordam beradi, bu Yer sharoitida vertikal holatda bo'lgan odamga xosdir.

Suv-tuz qo'shimchalari tanadagi suvni ushlab turish va qon plazmasi hajmini oshirish uchun mo'ljallangan edi. Samolyotga tushishdan oldin skafandr ostida kiyiladigan parvozdan keyingi profilaktik kostyum oyoqlarda ortiqcha bosim hosil qilish uchun mo'ljallangan bo'lib, bu tananing vertikal holatida Yerda pastki ekstremitalarda qon to'planishiga to'sqinlik qiladi va qon aylanishini normal saqlashga yordam beradi. gorizontal holatdan vertikal holatga o'tish.

Vaznsizlikda inson tanasining asosiy funktsiyalarini o'zgartirish

Kosmosni o'rganishning asosiy natijasi (tibbiy nuqtai nazardan) odamning nafaqat kosmik parvozda uzoq vaqt qolishi, balki u erda uning ko'p qirrali faoliyati ham mumkinligining isboti edi. Bu endi kosmosni insoniyatning kelajakdagi yashashi uchun muhit sifatida ko'rib chiqish huquqini beradi, kosmik kema va kosmosga parvozning o'zi esa bu sharoitlarda inson tanasining reaktsiyalarini o'rganishning eng samarali, to'g'ridan-to'g'ri usulidir. Bugungi kunga qadar kosmonavt tanasining turli fiziologik tizimlarining parvozning turli bosqichlarida va parvozdan keyingi davridagi reaktsiyalari haqida juda ko'p ma'lumotlar to'plangan.

Harakat kasalligiga o'xshash simptomlar majmuasi (ishtahaning pasayishi, bosh aylanishi, tupurikning ko'payishi, ko'ngil aynishi va ba'zida qusish, fazoviy illuziyalar) taxminan har uchinchi kosmonavtda turli darajadagi zo'ravonliklarda kuzatiladi va parvozning birinchi 3-6 kunida o'zini namoyon qiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, hozirgi vaqtda kosmonavtlarning parvoz paytida ushbu hodisalarning namoyon bo'lish darajasini ishonchli bashorat qilish hali ham mumkin emas. Ba'zi kosmonavtlar Yerga qaytganidan keyin birinchi kunida harakat kasalligi belgilarini ham ko'rsatdilar. Parvozdagi harakat kasalligining simptom kompleksining rivojlanishi hozirgi vaqtda kosmonavtning vestibulyar apparati funktsional holatining o'zgarishi va uning hissiy tizimlarining o'zaro ta'sirining buzilishi, shuningdek, vaznsiz sharoitlarda gemodinamik xususiyatlar (qonning qayta taqsimlanishi) bilan izohlanadi. .

Qonni tananing yuqori qismiga qayta taqsimlashning simptom kompleksi parvozning deyarli barcha kosmonavtlarida uchraydi, birinchi kunida paydo bo'ladi va keyin har xil vaqtlarda, o'rtacha bir hafta ichida, asta-sekin tekislanadi (lekin har doim ham butunlay yo'qolmaydi) . Ushbu simptom majmuasi boshdagi qon oqimi va og'irlik hissi, burun tiqilishi, ajinlar va yuzning shishishi, bo'yin tomirlarida qon ta'minoti va bosimning oshishi va qon to'ldirish ko'rsatkichlari bilan namoyon bo'ladi. Bosh. Oyoqning hajmi kamayadi. Ta'riflangan hodisalar vaznsizlikda uning og'irligi yo'qligi sababli qonning qayta taqsimlanishi bilan bog'liq bo'lib, bu pastki ekstremitalarda qon to'planishining pasayishiga va tananing yuqori qismiga qon oqimining oshishiga olib keladi.

ba'zi ish operatsiyalari va bir qator harakatlarni bajarish uchun zarur bo'lgan mushak harakatini baholash qiyin. Biroq, parvozning dastlabki bir necha kunida bu harakatlar kerakli aniqlikni tiklaydi, ularni bajarish uchun zarur bo'lgan harakatlar kamayadi va vosita samaradorligi oshadi. Erga qaytib kelganda, ob'ektlar va o'z tanasining og'irligi sub'ektiv ravishda oshadi va vertikal holatni tartibga solish o'zgaradi. Kosmonavtlarda motor sferasini parvozdan keyin o'rganish pastki ekstremitalarning hajmining pasayishi, mushak massasining biroz yo'qolishi va tortishishlarga qarshi mushaklarning, asosan, orqaning uzun va keng mushaklarining subatrofiyasini aniqlaydi.

Uzoq muddatli kosmik parvozlar paytida yurak-qon tomir tizimi funktsiyalaridagi o'zgarishlar arterial bosimning ma'lum ko'rsatkichlarining biroz pasayishiga, bo'yin tomirlari mintaqasida venoz bosimning oshishiga va uning pasayishiga moyilligi sifatida namoyon bo'ladi. pastki oyoq mintaqasi. Yurakning qisqarishi paytida qonning chiqishi (insult hajmi) dastlab oshadi va qon aylanishining daqiqali hajmi parvoz paytida parvozdan oldingi qiymatlardan oshib ketadi. Boshni qon bilan to'ldirish ko'rsatkichlari odatda ortdi, ularning normallashuvi 3-4 oylik parvozda sodir bo'ldi va pastki oyoq hududida kamaydi.

Yurak-qon tomir tizimining funktsional testlarga javobi tananing pastki qismiga salbiy bosim va jismoniy faoliyatni qo'llash bilan parvozda ba'zi o'zgarishlarga duch keldi. Salbiy bosimni qo'llash bilan sinov paytida, kosmonavtning reaktsiyalari, quruqlikdagilardan farqli o'laroq, aniqroq bo'ldi, bu ortostatik tortishish hodisalarining rivojlanishini ko'rsatdi. Shu bilan birga, olti oylik parvozlar davomida mashqlar tolerantligi deyarli barcha so'rovlarda yaxshi deb baholandi va reaktsiyalar parvozdan oldingi davrdan sifat jihatidan farq qilmadi. Bu shuni ko'rsatdiki, profilaktika choralari yordamida tananing funktsional testlarga javobini barqarorlashtirish va hatto ba'zi hollarda ularning parvozdan oldingi davrga qaraganda kamroq jiddiyligiga erishish mumkin.

Parvozdan keyingi davrda, gorizontal holatdan vertikal holatga o'tish paytida, shuningdek, ortostatik sinov paytida (eğimli stolda passiv vertikal holat) reaktsiyalarning zo'ravonligi parvoz oldidan kattaroqdir. Buning sababi shundaki, Yer sharoitida qon o'z vaznini tiklaydi va pastki oyoq-qo'llarga shoshiladi va kosmonavtlarda qon tomirlari va mushaklar tonusining pasayishi natijasida bu erda odatdagidan ko'proq qon to'planishi mumkin. Natijada, miyadan qonning chiqishi mavjud.

qon bosimi keskin tushib ketishi mumkin, miya qon etishmovchiligini va shuning uchun kislorodni boshdan kechiradi.

parvozdan keyin tuz. Parvozlardan so'ng darhol buyraklar tomonidan suyuqlikning chiqarilishi kamayadi va kaltsiy va magniy ionlarining, shuningdek, kaliy ionlarining chiqarilishi ortadi. Salbiy kaliy balansi azot ajralishining ortishi bilan birgalikda, ehtimol, hujayra massasining pasayishi va hujayralarning kaliyni to'liq assimilyatsiya qilish qobiliyatining pasayishini ko'rsatadi. Stress-testlar yordamida buyraklarning ayrim funktsiyalarini o'rganish suyuqlik va ba'zi ionlarning chiqarilishida ko'p yo'nalishli o'zgarishlar ko'rinishidagi ionoregulyatsion tizimda nomuvofiqlikni aniqladi. Olingan ma'lumotlarni tahlil qilganda, suv-tuz balansidagi siljishlar parvoz omili ta'siri ostida tartibga solish tizimlari va gormonal holatdagi o'zgarishlar bilan bog'liq degan taassurot paydo bo'ladi.

Bir qator parvozlarda suyak to'qimalarining mineral to'yinganligining pasayishi (suyaklarda kaltsiy va fosforning yo'qolishi) qayd etilgan. Shunday qilib, 175 va 185 kunlik parvozlardan so'ng, bu yo'qotishlar 3,2-8,3% ni tashkil etdi, bu uzoq muddatli yotoq damidan keyin sezilarli darajada kamroq. Suyak to'qimasida mineral tarkibiy qismlarning bunday nisbatan kichik pasayishi juda muhim holat, chunki bir qator olimlar suyak to'qimalarining demineralizatsiyasini kosmik parvozlar davomiyligini oshirishga to'sqinlik qilishi mumkin bo'lgan omillardan biri deb hisoblashgan.

Biokimyoviy tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, uzoq muddatli kosmik parvozlar ta'sirida kosmonavt tanasining vaznsizlik sharoitlariga moslashishi tufayli metabolik jarayonlar qayta tashkil etiladi. Bunday holda, metabolizmda sezilarli o'zgarishlar kuzatilmaydi.

va parvozdan keyin taxminan 1-1,5 oy o'tgach tiklanadi. Parvoz paytida va undan keyin qondagi eritrotsitlar tarkibini o'rganish katta qiziqish uyg'otadi, chunki ma'lumki, eritrotsitlarning o'rtacha umr ko'rish muddati 120 kun.

qon plazmasi hajmi. Natijada, aylanma qonning asosiy konstantalarini saqlab qolishga intiladigan kompensatsion mexanizmlar faollashadi, bu (qon plazmasi hajmining pasayishi tufayli) eritrotsitlar massasining etarli darajada pasayishiga olib keladi. Erga qaytgandan so'ng eritrotsitlar massasini tezda tiklash mumkin emas, chunki eritrotsitlarning shakllanishi asta-sekin sodir bo'ladi, qonning suyuq qismi (plazma) tiklanadi! sezilarli darajada tezroq. Aylanma qon hajmining bunday tez tiklanishi qizil qon tanachalari sonining sezilarli darajada pasayishiga olib keladi, bu parvoz tugaganidan keyin 6-7 hafta o'tgach tiklanadi.

Shunday qilib, uzoq muddatli kosmik parvozlar paytida va undan keyin olingan gematologik tadqiqotlar natijalari kosmonavtning qon tizimining parvoz sharoitlariga moslashishi va parvozdan keyingi davrda tiklanish imkoniyatini optimistik baholash imkonini beradi. Bu holat juda muhim, chunki maxsus adabiyotlarda uzoq muddatli kosmik parvozlarda kutilayotgan mumkin bo'lgan gematologik o'zgarishlar parvozlar davomiyligini yanada oshirishga to'sqinlik qiladigan muammolardan biri sifatida ko'rib chiqiladi.

parvozdan keyin. Shunga qaramay, shuni aytish kerakki, biz hali ham kosmonavtlarning uzoq parvozdagi reaktsiyalari haqida hamma narsani bilmaymiz, biz barcha salbiy hodisalarga qarshi kurasha olmaymiz. Bu borada hali qilinadigan ishlar ko‘p.

G‘arb tibbiy tadqiqoti va 12 ta astronavtning kuzatuvi shuni ko‘rsatdiki, uzoq vaqt mikrogravitatsiya ta’sirida inson yuragi 9,4 foizga sharsimon bo‘lib qoladi va bu o‘z navbatida uning ishida turli muammolarni keltirib chiqarishi mumkin. Bu muammo, masalan, Marsga uzoq muddatli kosmik sayohat paytida ayniqsa dolzarb bo'lishi mumkin.

NASAdan doktor Jeyms Tomas: “Kosmosdagi yurak Yerning tortishish kuchida ishlashidan juda boshqacha ishlaydi, bu esa o‘z navbatida uning mushak massasini yo‘qotishiga olib kelishi mumkin.

"Bularning barchasi biz Yerga qaytganimizdan keyin jiddiy oqibatlarga olib keladi, shuning uchun biz hozir mushak massasini yo'qotishning oldini olish yoki hech bo'lmaganda kamaytirishning mumkin bo'lgan usullarini ko'rib chiqmoqdamiz."

Mutaxassislarning ta'kidlashicha, Yerga qaytganidan so'ng yurak o'zining asl shaklini oladi, ammo tanamizning eng muhim organlaridan biri uzoq parvozlardan keyin o'zini qanday tutishini hech kim bilmaydi. Shifokorlar qaytib kelgan kosmonavtlar bosh aylanishi va orientatsiyani boshdan kechirgan holatlardan allaqachon xabardor. Ba'zi hollarda qon bosimining keskin o'zgarishi (uning keskin pasayishi), ayniqsa, odam oyoqqa turishga harakat qilganda. Bundan tashqari, ba'zi astronavtlar missiyalar paytida aritmiya (yurak ritmining buzilishi) bilan shug'ullanishadi.

Tadqiqotchilar chuqur kosmik sayohatchilarga bunday muammolardan qochish imkonini beradigan usullar va qoidalarni ishlab chiqish zarurligini ta'kidlamoqdalar. Ta'kidlanganidek, bunday usul va qoidalar nafaqat kosmonavtlar, balki Yerdagi oddiy odamlar - yurak bilan bog'liq muammolarga duch kelganlar, shuningdek, yotoqda dam olish buyurilganlar uchun ham foydali bo'lishi mumkin.

Besh yillik tadqiqot dasturi endi kosmonavtlarda ateroskleroz (qon tomirlari kasalligi) rivojlanishini tezlashtirishga kosmik ta'sir darajasini aniqlashga kirishdi.

Mastlik va ruhiy kasalliklar

NASAning anonim so‘rovi kosmonavtlarning spirtli ichimliklarni tez-tez ichishi haqidagi shubhalarni yo‘qqa chiqargan bo‘lsa-da, 2007 yilda NASA astronavtlariga Rossiyaning “Soyuz” kosmik kemasi ichida uchishiga ruxsat berilgan ikki holat bo‘lgan. Shu bilan birga, ushbu kosmonavtlarni parvozga tayyorlagan shifokorlar, shuningdek, missiyaning boshqa ishtirokchilari hamkasblarining juda issiq ahvoli haqida rasmiylarga xabar berishganidan keyin ham odamlarga parvoz qilishga ruxsat berildi.

O'sha davrdagi xavfsizlik siyosatiga ko'ra, NASA astronavtlarga mashg'ulot parvozlaridan 12 soat oldin spirtli ichimliklar ichishni rasman taqiqlash haqida gapirgan. Ushbu qoidaning ishlashi, shuningdek, kosmik parvozlar davomiyligi uchun ham bilvosita taxmin qilingan. Biroq, yuqoridagi voqeadan so'ng, NASA astronavtlarning ehtiyotsizligidan g'azablandi, agentlik bu qoidani kosmik parvozga nisbatan rasmiylashtirishga qaror qildi.

Sobiq astronavt Mayk Mullanening aytishicha, kosmonavtlar oxir-oqibat siydik pufagidagi yukni kamaytirish va uchish paytida tualetga borishni istamaslik uchun parvozdan oldin tanani suvsizlantirish uchun (spirtli ichimliklarni suvsizlantirish) spirtli ichimliklar ichishgan.

Kosmik missiyalardagi xavflar orasida psixologik jihat ham o'z o'rniga ega edi. Skylab 4 kosmik missiyasi davomida astronavtlar kosmik parvozlarni boshqarish markazi bilan muloqot qilishdan shunchalik "charchaganlar"ki, ular deyarli bir kun davomida radio aloqalarini o'chirib qo'yishgan va NASA xabarlarini e'tiborsiz qoldirishgan. Ushbu voqeadan beri olimlar Marsga ko'proq stressli va uzoqroq missiyalar bilan kelishi mumkin bo'lgan salbiy psixologik ta'sirlarni aniqlash va bartaraf etishga harakat qilishdi.

Uyqusizlik va uyqu tabletkalaridan foydalanish

10 yillik tadqiqot shuni ko'rsatdiki, astronavtlar uchirilishdan oldingi so'nggi haftalarda va kosmik missiyalar boshlanishida aniq uyqusiz uyquga ketishadi. Suhbatga olinganlar orasida to‘rt nafardan uch nafari uyquga yordam beruvchi dori-darmonlarni qo‘llaganliklarini tan oldilar, garchi bunday dori vositalaridan foydalanish kosmik kemada parvoz qilish va boshqa jihozlar bilan ishlashda xavfli bo‘lishi mumkin. Bu holatda eng xavfli holat kosmonavtlar bir xil dori-darmonlarni va bir vaqtning o'zida qabul qilganda bo'lishi mumkin. Bunday holda, favqulodda vaziyatni hal qilishni talab qiladigan favqulodda vaziyat vaqtida ular shunchaki uxlab qolishlari mumkin edi.

NASA har bir astronavtga kuniga kamida sakkiz yarim soat uxlashni belgilaganiga qaramay, ularning aksariyati missiya paytida har kuni atigi olti soat dam olishadi. Tanadagi bunday yukning jiddiyligi parvoz oldidan so'nggi uch oylik mashg'ulotlar davomida odamlar kuniga olti yarim soatdan kam uxlashlari bilan og'irlashdi.

“Kelajakda Oy, Mars va undan keyingi missiyalar uyqu etishmasligi muammosini hal qilish va kosmik parvozlar vaqtida inson faoliyatini optimallashtirish bo‘yicha yanada samarali chora-tadbirlar ishlab chiqishni talab qiladi”, — dedi mavzu bo‘yicha katta tadqiqotchi doktor Charlz Kseyler.

"Ushbu chora-tadbirlar insonning ma'lum yorug'lik to'lqinlari ta'sirini hisobga olgan holda amalga oshiriladigan ish jadvalidagi o'zgarishlarni, shuningdek, uyqu holatiga qulayroq kirish uchun ekipajning xatti-harakatlar strategiyasini o'zgartirishni o'z ichiga olishi mumkin. Ertasi kuni salomatlik, kuch va yaxshi kayfiyatni tiklash uchun zarurdir.

eshitish halokati

kosmik kemalar missiyalari vaqtidan boshlab, ba'zi astronavtlar vaqtinchalik sezilarli va unchalik muhim bo'lmagan eshitish qobiliyatini yo'qotish holatlarini boshdan kechirganligini ko'rsatdi. Ular ko'pincha odamlar yuqori tovush chastotalariga ta'sir qilganda qayd etilgan. Sovet "Salyut-7" kosmik stantsiyasi va Rossiyaning "Mir" ekipaji a'zolari ham Yerga qaytganidan keyin engil va og'ir eshitish qobiliyatini yo'qotishdi. Shunga qaramay, bu barcha holatlarda qisman yoki to'liq vaqtinchalik eshitish yo'qolishining sababi yuqori tovush chastotalariga ta'sir qilish edi.

Xalqaro kosmik stansiya ekipaji har kuni quloqqa tiqin taqishi shart. ISS bortidagi shovqinni kamaytirish uchun boshqa chora-tadbirlar qatorida stansiya devorlari ichida maxsus ovoz o‘tkazmaydigan prokladkalardan foydalanish, shuningdek, tinchroq ventilyatorlarni o‘rnatish taklif qilindi.

Biroq, shovqinli fonga qo'shimcha ravishda, boshqa omillar ham eshitish qobiliyatini yo'qotishiga ta'sir qilishi mumkin: masalan, stansiya ichidagi atmosferaning holati, intrakranial bosimning oshishi, shuningdek, stantsiya ichidagi karbonat angidrid darajasining oshishi.

2015-yilda NASA ISS ekipaji yordamida bir yillik missiyalar davomida eshitish qobiliyatini yo‘qotish oqibatlaridan qochish yo‘llarini o‘rganishni boshlashni rejalashtirmoqda. Olimlar bu ta'sirlarning qancha vaqt davomida oldini olish mumkinligini va eshitish qobiliyatini yo'qotish bilan bog'liq maqbul xavfni ko'rishni xohlashadi. Eksperimentning asosiy maqsadi faqat ma'lum bir kosmik missiya paytida emas, balki to'liq eshitish qobiliyatini yo'qotishni qanday kamaytirishni aniqlashdan iborat bo'ladi.

Buyraklardagi toshlar

Er yuzidagi har o'ninchi odamda ertami-kechmi buyrak toshlari muammosi paydo bo'ladi. Biroq, kosmonavtlar haqida gap ketganda, bu masala ancha keskinlashadi, chunki kosmosda tananing suyaklari foydali moddalarni Yerdagiga qaraganda tezroq yo'qota boshlaydi. Tananing ichida tuzlar (kaltsiy fosfat) chiqariladi, ular qon orqali kirib, buyraklarda to'planadi. Bu tuzlar siqilib, toshlar shaklini olishi mumkin. Shu bilan birga, bu toshlarning kattaligi mikroskopikdan juda jiddiygacha - yong'oqning kattaligigacha o'zgarishi mumkin. Muammo shundaki, bu toshlar organni oziqlantiradigan tomirlarni va boshqa oqimlarni to'sib qo'yishi yoki buyraklardan ortiqcha moddalarni olib tashlashi mumkin.

Astronavtlar uchun buyrak toshlarini rivojlanish xavfi ko'proq xavflidir, chunki mikrogravitatsiya sharoitida tanadagi qon miqdori kamayishi mumkin. Bundan tashqari, ko'plab kosmonavtlar kuniga 2 litr suyuqlik ichmaydilar, bu esa, o'z navbatida, ularning tanasini to'liq namlanishini ta'minlaydi va buyraklardagi toshlarning turg'unligiga yo'l qo'ymaydi, ularning zarralarini siydik bilan olib tashlaydi.

Ta'kidlanishicha, kamida 14 nafar amerikalik astronavtlar kosmik missiyalari yakunlanganidan so‘ng deyarli darhol buyrak toshlari bilan bog‘liq muammo paydo bo‘lgan. 1982 yilda Sovet Salyut-7 stansiyasi bortida ekipaj a'zosida o'tkir og'riq holati qayd etilgan. Kosmonavt ikki kun davomida qattiq og‘riqdan aziyat chekdi, sherigi esa hamkasbining iztiroblarini chorasiz tomosha qilishdan boshqa chorasi qolmadi. Avvaliga hamma buni o'tkir appenditsit deb o'ylagan, biroq bir muncha vaqt o'tgach, siydik bilan birga, kosmonavtning buyraklarida kichik tosh paydo bo'lgan.

Olimlar uzoq vaqtdan beri buyraklardagi toshlarni aniqlay oladigan va tovush to'lqinlarining impulslari yordamida ularni chiqarib yuboradigan ish stoli o'lchamidagi maxsus ultratovush apparatini ishlab chiqishdi. Aftidan, Marsga ketayotgan kema bortida bunday narsa albatta yordam berishi mumkin.

o'pka kasalliklari

Garchi biz boshqa sayyoralar yoki asteroidlar changining salomatlikka qanday salbiy ta'sir ko'rsatishini aniq bilmasak-da, olimlar oy changining ta'siri natijasida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan juda yoqimsiz ta'sirlarni bilishadi.

Chang inhalatsiyasining eng jiddiy ta'siri o'pkada bo'lishi mumkin. Biroq, oy changining nihoyatda o'tkir zarralari nafaqat o'pkaga, balki yurakka ham jiddiy zarar etkazishi mumkin, shu bilan birga a'zolarning og'ir yallig'lanishidan saratongacha bo'lgan turli xil kasalliklarni keltirib chiqarishi mumkin. Shunga o'xshash ta'sirlar, masalan, asbest sabab bo'lishi mumkin.

O'tkir chang zarralari nafaqat ichki organlarga zarar etkazishi, balki terida yallig'lanish va ishqalanishga olib kelishi mumkin. Himoya qilish uchun maxsus ko'p qatlamli Kevlar kabi materiallardan foydalanish kerak. Oyning changi ko'zning shox pardasiga osongina zarar etkazishi mumkin, bu esa o'z navbatida kosmosdagi odam uchun eng jiddiy favqulodda vaziyat bo'lishi mumkin.

Olimlar afsus bilan ta'kidlashlaricha, ular oy tuprog'ini taqlid qila olmaydilar va oy changining tanaga ta'sirini aniqlash uchun zarur bo'lgan to'liq sinovlarni o'tkaza olmaydilar. Bu muammoni hal qilishdagi qiyinchiliklardan biri shundaki, Yerda chang zarralari vakuumda bo'lmaydi va doimo radiatsiya ta'sirida bo'lmaydi. Laboratoriyada emas, balki Oy yuzasidagi chang bo'yicha ko'proq tadqiqotlar olimlarga bu mayda zaharli qotillardan himoyalanishning samarali usullarini ishlab chiqish uchun zarur bo'lgan ma'lumotlarni taqdim etadi.

Immun tizimining ishlamay qolishi

Bizning immunitetimiz o'zgaradi va tanamizdagi har qanday, hatto eng kichik o'zgarishlarga javob beradi. Uyquning etishmasligi, ozuqa moddalarini etarli darajada iste'mol qilmaslik yoki hatto oddiy stress immunitet tizimimizni zaiflashtiradi. Ammo bu Yerda. Kosmosda immunitet tizimini o'zgartirish oxir-oqibat umumiy sovuqqa aylanishi yoki ancha jiddiy kasalliklarning rivojlanishida potentsial xavf tug'dirishi mumkin.
Kosmosda immunitet hujayralarining tanadagi taqsimlanishi unchalik o'zgarmaydi. Ushbu hujayralar faoliyatidagi o'zgarishlar sog'liq uchun juda katta xavf tug'dirishi mumkin. Hujayra faoliyati susayganda, inson tanasida allaqachon bostirilgan viruslar qayta uyg'onishi mumkin. Va buni aslida yashirincha, kasallik belgilari namoyon bo'lmasdan qilish. Immunitet hujayralari haddan tashqari faollashganda, immunitet tizimi tirnash xususiyati beruvchi moddalarga haddan tashqari ta'sir qiladi, bu allergik reaktsiyalarni va teri toshmasi kabi boshqa nojo'ya ta'sirlarni keltirib chiqaradi.

NASA immunologi Brayan Krushin: "Radiatsiya, mikroblar, stress, mikrogravitatsiya, uyqu buzilishi va hatto izolyatsiya kabi narsalar ekipaj a'zosining immun tizimining qanday ishlashini o'zgartirishi mumkin", deydi.

"Uzoq muddatli kosmik missiyalar kosmonavtlarda infektsiyalar, yuqori sezuvchanlik va otoimmün muammolar xavfini oshiradi."

Immun tizimi bilan bog'liq muammolarni hal qilish uchun NASA radiatsiyaga qarshi himoya qilishning yangi usullarini, muvozanatli ovqatlanish va dori vositalariga yangi yondashuvni qo'llashni rejalashtirmoqda.

Radiatsiya tahdidlari

Hozirgi vaqtda juda g'ayrioddiy va juda uzoq vaqt davomida quyosh faolligi yo'qligi kosmosdagi radiatsiya darajasining xavfli o'zgarishiga olib kelishi mumkin. Taxminan 100 yil davomida bunday narsa sodir bo'lmagan.

"Bunday hodisalar Oyga, asteroidlarga va hatto Marsga uzoq muddatli missiyalar uchun to'xtatuvchi omil bo'lmasa-da, galaktik kosmik nurlanishning o'zi bu missiyalar uchun rejalashtirilgan vaqtni cheklashi mumkin bo'lgan omillardan biridir", deydi yer, okean va okeanlar instituti xodimi Natan Shvadron. kosmik tadqiqotlar.

Bunday ta'sir qilishning oqibatlari juda boshqacha bo'lishi mumkin, bu radiatsiya kasalligidan saraton rivojlanishiga yoki ichki organlarning shikastlanishiga qadar. Bundan tashqari, fon radiatsiyasining xavfli darajasi kosmik kemaning radiatsiyaga qarshi himoyasi samaradorligini taxminan 20 foizga kamaytiradi.

Marsga bor-yo'g'i bitta missiyada astronavt inson hayoti davomida eng yomon holatda ta'sir qilishi mumkin bo'lgan xavfsiz nurlanish dozasining 2/3 qismiga ta'sir qilishi mumkin edi. Bu nurlanish DNKdagi o'zgarishlarga olib kelishi va saraton xavfini oshirishi mumkin.

"Agar kümülatif doza haqida gapiradigan bo'lsak, bu har 5-6 kunda tanani to'liq kompyuter tomografiyasini o'tkazish bilan bir xil", deydi olim Keri Zaytlin.

kognitiv muammolar

Kosmosda bo'lish holatini taqlid qilishda olimlar, hatto kichik dozalarda ham yuqori zaryadlangan zarrachalarga ta'sir qilish laboratoriya kalamushlarining atrof-muhitga nisbatan ancha sekinroq munosabatda bo'lishiga olib kelishini va shu bilan birga kemiruvchilarning asabiylashishini aniqladilar. Kalamushlarni kuzatish ularning miyasidagi oqsil tarkibining o‘zgarishini ham ko‘rsatdi.

Biroq, olimlar barcha kalamushlar bir xil ta'sir ko'rsatmaganligini tezda ta'kidlashadi. Agar bu qoida kosmonavtlar uchun ham to'g'ri kelsa, tadqiqotchilar kosmonavtlar tez orada bu ta'sirlarni rivojlanishini ko'rsatadigan va bashorat qiladigan biologik markerni aniqlashlari mumkin deb o'ylashadi. Ehtimol, bu belgi bizga radiatsiya ta'sirining salbiy ta'sirini kamaytirish yo'lini topishga imkon beradi.

Altsgeymer kasalligi yanada jiddiy muammodir.

Neyrolog Kerri O'Banion: "Marsga missiyada bo'lgan odamning radiatsiya darajasiga teng bo'lgan ta'sir kognitiv muammolarga hissa qo'shishi va Altsgeymer kasalligi bilan bog'liq bo'lgan miya o'zgarishlarini tezlashtirishi mumkin" deydi.

"Kosmosda qancha uzoq bo'lsangiz, kasallikning rivojlanish xavfi shunchalik yuqori bo'ladi."

Tasalli beruvchi faktlardan biri shundaki, olimlar allaqachon radiatsiya ta'sirining eng baxtsiz stsenariylaridan birini tekshirishga muvaffaq bo'lishgan. Ular laboratoriya sichqonlarini bir vaqtning o'zida Marsga missiyaning butun vaqti uchun xos bo'lgan nurlanish darajasiga ta'sir qilishdi. O'z navbatida, Marsga uchayotganda, uch yil davomida odamlar dozalangan nurlanish ta'siriga duchor bo'lishadi. Olimlarning fikricha, inson tanasi bunday kichik dozalarga moslasha oladi.

Bundan tashqari, ta'kidlanishicha, plastmassa va engil materiallar odamlarni hozirda qo'llanilayotgan alyuminiyga qaraganda radiatsiyadan samaraliroq himoya qila oladi.

ko'rishning yo'qolishi

Ba'zi astronavtlar kosmosda bo'lganidan keyin jiddiy ko'rish muammolariga duch kelishdi. Kosmik missiya qanchalik uzoq davom etsa, bunday baxtsiz oqibatlarning ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi.

1989 yildan beri tibbiy koʻrikdan oʻtgan kamida 300 nafar amerikalik astronavtdan ikki haftalik kosmik missiyalarda koinotda boʻlganlarning 29 foizi va Xalqaro kosmik stansiya bortida bir necha oy ishlaganlarning 60 foizi koʻrishda muammolarga duch kelgan. ..

Texas universiteti shifokorlari koinotda bir oydan ortiq vaqt davomida bo‘lgan 27 nafar astronavtning miyasini skanerlashdi. Ularning 25 foizida bir yoki ikkita ko'z olmasining old-orqa o'qi hajmining pasayishi kuzatildi. Bu o'zgarish uzoqni ko'ra olmaslikka olib keladi. Yana ta'kidlanganidek, inson kosmosda qancha uzoq bo'lsa, bu o'zgarish ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi.

Olimlar bu salbiy ta'sirni migratsiya sharoitida suyuqlikning boshga ko'tarilishi bilan izohlash mumkin, deb hisoblashadi. Bunday holda, miya omurilik suyuqligi kraniyada to'plana boshlaydi, intrakranial bosim ko'tariladi. Suyuqlik suyakdan o'tib keta olmaydi, shuning uchun u ko'zning ichki qismida bosim hosil qila boshlaydi. Tadqiqotchilar kosmosda olti oydan ko'proq vaqt qoladigan astronavtlarda bu ta'sir kamayishi yoki yo'qligini hali aniq bilishmaydi. Biroq, odamlarni Marsga yuborishdan oldin aniqlab olish kerakligi aniq.

Agar muammo faqat intrakranial bosimdan kelib chiqqan bo'lsa, unda har kuni sakkiz soat davomida astronavtlar uxlayotgan paytda sun'iy tortishish sharoitlarini yaratish mumkin bo'lgan echim bo'ladi. Biroq, bu usul yordam beradimi yoki yo'qmi, deyishga hali erta.

"Bu muammoni hal qilish kerak, chunki aks holda bu uzoq muddatli kosmik sayohatning mumkin emasligining asosiy sababi bo'lishi mumkin", deydi olim Mark Shelxamer.

Biologiya fani juda ko'p turli bo'limlarni, katta va kichik sho'ba korxonalarni o'z ichiga oladi. Va ularning har biri nafaqat inson hayotida, balki butun sayyora uchun ham muhimdir.

Ketma-ket ikkinchi asr davomida odamlar hayotning nafaqat yerdagi xilma-xilligini uning barcha ko'rinishlarida o'rganishga, balki sayyoradan tashqarida, koinotda hayot mavjudligini aniqlashga harakat qilmoqdalar. Bu masalalar bilan maxsus fan - kosmik biologiya shug'ullanadi. Bu bizning sharhimizda muhokama qilinadi.

Bob

Bu fan nisbatan yosh, lekin juda jadal rivojlanmoqda. Tadqiqotning asosiy jihatlari quyidagilardan iborat:

1. Kosmos omillari va ularning tirik mavjudotlar organizmlariga ta'siri, kosmosdagi yoki samolyotdagi barcha tirik tizimlarning hayotiy faoliyati.
2. Kosmos ishtirokida sayyoramizda hayotning rivojlanishi, tirik tizimlarning evolyutsiyasi va sayyoramizdan tashqarida biomassaning mavjudligi ehtimoli.
3. Kosmosdagi organizmlarning qulay rivojlanishi va o'sishi uchun yopiq tizimlarni qurish va ularda real yashash sharoitlarini yaratish imkoniyatlari.

Kosmik tibbiyot va biologiya bir-biri bilan chambarchas bog'liq bo'lgan fanlar bo'lib, ular kosmosdagi tirik mavjudotlarning fiziologik holatini, ularning sayyoralararo fazolarda tarqalishini va evolyutsiyani birgalikda o'rganadilar.

Ushbu fanlarning tadqiqotlari tufayli odamlarni kosmosda va sog'likka hech qanday zarar etkazmasdan topish uchun maqbul sharoitlarni tanlash mumkin bo'ldi. Kosmosda hayot mavjudligi, o'simlik va hayvonlarning (bir hujayrali, ko'p hujayrali) vaznsizlikda yashashi va rivojlanishi haqida juda katta materiallar to'plangan.

Fanning rivojlanish tarixi

Kosmik biologiyaning ildizlari qadimgi davrlarga borib taqaladi, faylasuflar va mutafakkirlar - tabiatshunoslar Aristotel, Geraklit, Platon va boshqalar yulduzli osmonni kuzatib, Oy va Quyoshning Yer bilan aloqasini aniqlashga, ularning paydo bo'lish sabablarini tushunishga harakat qilishgan. qishloq xo'jaligi erlari va hayvonlarga ta'siri.

Keyinchalik, o'rta asrlarda Yerning shaklini aniqlash va uning aylanishini tushuntirishga urinishlar boshlandi. Uzoq vaqt davomida Ptolemey tomonidan yaratilgan nazariya mavjud edi. U Yer borligi va boshqa barcha sayyoralar va samoviy jismlar uning atrofida harakatlanishi haqida gapirdi

Biroq, bu bayonotlarning noto'g'riligini isbotlagan va dunyo tuzilishining o'ziga xos, geliotsentrik tizimini taklif qilgan boshqa olim, qutbli Nikolay Kopernik topildi: markazda Quyosh joylashgan va barcha sayyoralar aylanib yuradi. Quyosh ham yulduzdir. Uning qarashlarini Giordano Bruno, Nyuton, Kepler, Galiley izdoshlari qo'llab-quvvatladilar.

Biroq, kosmik biologiya fan sifatida ancha keyin paydo bo'ldi. Faqat 20-asrda rus olimi Konstantin Eduardovich Tsiolkovskiy odamlarga koinotning chuqurligiga kirib borish va ularni asta-sekin o'rganish imkonini beruvchi tizimni ishlab chiqdi. U haqli ravishda ushbu fanning otasi hisoblanadi. Shuningdek, kosmobiologiyaning rivojlanishida Eynshteyn, Bor, Plank, Landau, Fermi, Kapitsa, Bogolyubov va boshqalarning fizika va astrofizika, kvant kimyosi va mexanikadagi kashfiyotlari katta rol oʻynadi.

Odamlarga kosmosga uzoq vaqtdan beri rejalashtirilgan parvozlarni amalga oshirish imkonini beradigan yangi ilmiy tadqiqotlar Tsiolkovskiy tomonidan ishlab chiqilgan yerdan tashqari sharoitlarning xavfsizligi va ta'sirining aniq tibbiy va biologik asoslarini ajratib ko'rsatishga imkon berdi. Ularning mohiyati nima edi?

1. Olimlarga vaznsizlikning sutemizuvchilar organizmiga ta'sirini nazariy asoslab berishdi.
2. U laboratoriyada kosmik sharoitlarni yaratishning bir nechta variantlarini modellashtirdi.
3. U astronavtlar tomonidan o'simliklar va moddalarning aylanishi yordamida oziq-ovqat va suv olish variantlarini taklif qildi.

Shunday qilib, bugungi kunda ham o'z ahamiyatini yo'qotmagan kosmonavtikaning barcha asosiy postulatlarini Tsiolkovskiy belgilab berdi.

Og'irliksizlik

Kosmik sharoitda dinamik omillarning inson tanasiga ta'sirini o'rganish sohasidagi zamonaviy biologik tadqiqotlar kosmonavtlarga xuddi shu omillarning salbiy ta'siridan maksimal darajada xalos bo'lishga imkon beradi.

Uchta asosiy dinamik xususiyat mavjud:

• tebranish;
• tezlashuv;
• vaznsizlik.

Vaznsizlik inson tanasiga ta'siri jihatidan eng noodatiy va muhim hisoblanadi. Bu tortishish kuchi yo'qolgan va u boshqa inertial ta'sirlar bilan almashtirilmaydigan holat. Bunday holda, odam tananing kosmosdagi holatini nazorat qilish qobiliyatini butunlay yo'qotadi. Bunday holat allaqachon koinotning pastki qatlamlarida boshlanadi va butun fazoda davom etadi.

Tibbiy va biologik tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, vaznsizlik holatida inson tanasida quyidagi o'zgarishlar ro'y beradi:

1. Yurak urishi tezlashadi.
2. Mushaklar bo'shashadi (tonus ketadi).
3. Ishlashning pasayishi.
4. Fazoviy gallyutsinatsiyalar mumkin.

Og'irliksiz odam sog'lig'iga zarar etkazmasdan 86 kungacha turishi mumkin. Bu empirik tarzda tasdiqlangan va tibbiy nuqtai nazardan tasdiqlangan. Biroq, bugungi kunda kosmik biologiya va tibbiyotning vazifalaridan biri vaznsizlikning inson organizmiga umuman ta'sirini oldini olish, charchoqni bartaraf etish, normal ishlashni oshirish va mustahkamlash bo'yicha chora-tadbirlar majmuasini ishlab chiqishdir.

Kosmonavtlar vaznsizlikni engish va tanani nazorat qilish uchun bir qator shartlarga rioya qilishlari kerak:

Vaznsizlikni yengishda yaxshi natijalarga erishish uchun astronavtlar Yerda puxta tayyorgarlikdan o‘tadilar. Ammo, afsuski, hozirgacha zamonaviylar laboratoriyada bunday sharoitlarni yaratishga imkon bermaydi. Sayyoramizda tortishish kuchini engib bo'lmaydi. Bu, shuningdek, kosmik va tibbiy biologiya uchun kelajakdagi muammolardan biridir.

Kosmosdagi G-kuchlari (tezlanishlar)

Kosmosda inson tanasiga ta'sir qiluvchi yana bir muhim omil - bu tezlashuv yoki ortiqcha yuk. Ushbu omillarning mohiyati kosmosda kuchli yuqori tezlikda harakatlar paytida tanadagi yukning notekis qayta taqsimlanishiga kamayadi. Tezlashtirishning ikkita asosiy turi mavjud:

• qisqa muddat;
• uzoq.

Biotibbiyot tadqiqotlari shuni ko'rsatadiki, ikkala tezlashuv ham kosmonavt tanasining fiziologik holatiga ta'sir qilishda juda muhimdir.

Masalan, qisqa muddatli tezlanishlar ta'sirida (ular 1 soniyadan kam davom etadi) molekulyar darajada tanada qaytarilmas o'zgarishlar sodir bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, agar organlar o'qitilmagan bo'lsa, etarlicha zaif bo'lsa, ularning membranalarining yorilishi xavfi mavjud. Bunday ta'sirlar kosmonavt bilan kapsulani kosmosda ajratish paytida, uni uchirish paytida yoki kosmik kemaning orbitalarga qo'nishi paytida amalga oshirilishi mumkin.

Shu bois kosmonavtlar koinotga uchishdan oldin to‘liq tibbiy ko‘rikdan o‘tishi va muayyan jismoniy tayyorgarlikdan o‘tishi juda muhim.

Uzoq muddatli tezlanish raketani uchirish va qo'nish paytida, shuningdek, kosmosdagi ba'zi fazoviy joylarda parvoz paytida sodir bo'ladi. Ilmiy tibbiy tadqiqotlar tomonidan taqdim etilgan ma'lumotlarga ko'ra, bunday tezlashuvlarning tanaga ta'siri quyidagicha:

• yurak urishi va yurak urish tezligining oshishi;
• nafas tezlashadi;
• ko'ngil aynish va zaiflik paydo bo'ladi, terining rangsizligi;
• ko'rish azoblanadi, ko'zlar oldida qizil yoki qora plyonka paydo bo'ladi;
• bo'g'imlarda, oyoq-qo'llarda mumkin bo'lgan og'riq hissi;
• mushak tonusi pasayadi;
• neyrohumoral tartibga solishning o'zgarishi;
• o'pkada va umuman tanada gaz almashinuvi boshqacha bo'ladi;
• terlash paydo bo'lishi mumkin.

G-yuklari va vaznsizlik tibbiyot olimlarini turli usullarni taklif qilishga majbur qiladi. kosmonavtlarni sog'liq uchun oqibatlarsiz va samaradorlikni yo'qotmasdan ushbu omillar ta'siriga dosh bera oladigan tarzda moslashishga, o'qitishga imkon beradi.

Kosmonavtlarni tezlashtirishga o'rgatishning eng samarali usullaridan biri bu sentrifuga apparatidir. Aynan shu erda siz haddan tashqari yuk ta'siri ostida tanadagi barcha o'zgarishlarni kuzatishingiz mumkin. Shuningdek, bu omil ta'siriga o'rgatish va moslashish imkonini beradi.

Kosmik parvoz va tibbiyot

Kosmik parvozlar, albatta, odamlarning sog'lig'iga juda katta ta'sir ko'rsatadi, ayniqsa o'qimagan yoki surunkali kasalliklarga chalinganlar. Shuning uchun muhim jihat - bu parvozning barcha nozikliklarini, yerdan tashqari kuchlarning eng xilma-xil va aql bovar qilmaydigan ta'siriga tananing barcha reaktsiyalarini tibbiy tadqiq qilishdir.

Vaznsizlikdagi parvoz zamonaviy tibbiyot va biologiyani kosmonavtlarni normal ovqatlanish, dam olish, kislorod bilan ta'minlash, ish qobiliyatini saqlash va hokazolar bilan ta'minlash bo'yicha chora-tadbirlar majmuini ixtiro qilishga va shakllantirishga (bir vaqtning o'zida, albatta, amalga oshirishga) majbur qiladi.

Bundan tashqari, tibbiyot kosmonavtlarga kutilmagan, favqulodda vaziyatlarda munosib yordam ko'rsatish, shuningdek, boshqa sayyoralar va bo'shliqlarning noma'lum kuchlari ta'siridan himoya qilish uchun mo'ljallangan. Bu juda qiyin, bu juda ko'p vaqt va kuch, katta nazariy bazani, faqat eng yangi zamonaviy asbob-uskunalar va tayyorgarlikdan foydalanishni talab qiladi.

Bundan tashqari, tibbiyot fizika va biologiya bilan bir qatorda astronavtlarni kosmik sharoitlarning fizik omillaridan himoya qilish vazifasini bajaradi, masalan:

• harorat;
• radiatsiya;
• bosim;
• meteoritlar.

Shuning uchun bu omillar va xususiyatlarning barchasini o'rganish juda muhimdir.

biologiyada

Kosmik biologiya, boshqa biologiya fanlari singari, tadqiqot o'tkazish, nazariy materiallarni to'plash va uni amaliy xulosalar bilan tasdiqlash imkonini beradigan ma'lum usullar majmuasiga ega. Bu usullar vaqt o'tishi bilan o'zgarishsiz qolmaydi, ular hozirgi zamonga mos ravishda yangilanadi va modernizatsiya qilinadi. Biroq, biologiyaning tarixan o'rnatilgan usullari bugungi kungacha dolzarbligicha qolmoqda. Bularga quyidagilar kiradi:

1. kuzatuv.
2. Tajriba.
3. Tarixiy tahlil.
4. Tavsif.
5. Taqqoslash.

Ushbu biologik tadqiqot usullari asosiy, har qanday vaqtda dolzarbdir. Ilm-fan va texnologiya, elektron fizika va molekulyar biologiya rivojlanishi bilan paydo bo'lgan yana bir qator boshqa narsalar mavjud. Ular zamonaviy deb ataladi va barcha biologik-kimyoviy, tibbiy va fiziologik jarayonlarni o'rganishda eng katta rol o'ynaydi.

Zamonaviy usullar

1. Genetik injeneriya va bioinformatika usullari. Bunga agrobakterial va ballistik transformatsiya, PCR (polimeraza zanjiri reaktsiyalari) kiradi. Ushbu turdagi biologik tadqiqotlarning roli katta, chunki ular oziqlanish va kislorod bilan to'yinganlik muammosini hal qilish variantlarini va astronavtlarning qulay sharoitlari uchun kabinalarni topishga imkon beradi.
2. Oqsillar kimyosi va gistokimyosi usullari. Ular tirik tizimlardagi oqsillar va fermentlarni boshqarishga imkon beradi.
3. Floresan mikroskopidan foydalanish, yuqori aniqlikdagi mikroskop.
4. Molekulyar biologiya va biokimyodan foydalanish va ularning tadqiqot usullari.
5. Biotemetriya- biologik asosda muhandislar va shifokorlar mehnatining kombinatsiyasi natijasi bo'lgan usul. Bu inson tanasining radioaloqa kanallari va kompyuter yozuvchisi yordamida tananing barcha fiziologik muhim funktsiyalarini masofadan boshqarishga imkon beradi. Kosmik biologiya bu usuldan kosmik sharoitlarning kosmonavtlar organizmlariga ta'sirini kuzatishning asosiy usuli sifatida foydalanadi.
6. Sayyoralararo fazoning biologik ko'rsatkichi. Atrof-muhitning sayyoralararo holatini baholash, turli sayyoralarning xususiyatlari haqida ma'lumot olish imkonini beradigan kosmik biologiyaning juda muhim usuli. Bu erda asos o'rnatilgan sensorlar bilan hayvonlardan foydalanish hisoblanadi. Aynan eksperimental hayvonlar (sichqonlar, itlar, maymunlar) orbitalardan ma'lumot olishadi, ular yerlik olimlar tomonidan tahlil va xulosalar uchun foydalaniladi.

Biologik tadqiqotlarning zamonaviy usullari nafaqat kosmik biologiyaning ilg'or muammolarini, balki universal muammolarni ham hal qilishga imkon beradi.

Kosmik biologiya muammolari

Yuqoridagi barcha biotibbiy tadqiqot usullari, afsuski, hali kosmik biologiyaning barcha muammolarini hal qila olmadi. Bugungi kungacha dolzarb bo'lib qolayotgan bir qator dolzarb masalalar mavjud. Keling, kosmik tibbiyot va biologiya duch keladigan asosiy muammolarni ko'rib chiqaylik.

1. Kosmosga parvoz qilish uchun sog'lig'i shifokorlarning barcha talablariga javob beradigan o'qitilgan xodimlarni tanlash (shu jumladan kosmonavtlarga qat'iy tayyorgarlik va parvozlarni tayyorlashga imkon berish).
2. Tegishli tayyorgarlik darajasi va ishlaydigan kosmik ekipajlar uchun zarur bo'lgan barcha narsalar bilan ta'minlash.
3. Har tomonlama xavfsizlikni ta'minlash (shu jumladan, boshqa sayyoralarning noma'lum yoki begona omillar ta'siridan) ishlaydigan kemalar va samolyot tuzilmalari.
4. Kosmonavtlarni Yerga qaytish vaqtida psixofiziologik reabilitatsiya qilish.
5. Astronavtlarni va undan himoya qilish usullarini ishlab chiqish
6. Kosmik parvozlar vaqtida kabinalarda normal yashash sharoitlarini ta'minlash.
7. Kosmik tibbiyotda modernizatsiya qilingan kompyuter texnologiyalarini ishlab chiqish va qo'llash.
8. Kosmik telemeditsina va biotexnologiyani joriy etish. Ushbu fanlarning usullaridan foydalanish.
9. Astronavtlarning Mars va boshqa sayyoralarga qulay parvozlari uchun tibbiy va biologik muammolarni hal qilish.
10. Kosmosni kislorod bilan ta'minlash muammosini hal qiladigan farmakologik vositalarning sintezi.

Biotibbiyot tadqiqotlarining ishlab chiqilgan, takomillashtirilgan va murakkab usullari, shubhasiz, barcha vazifalarni va mavjud muammolarni hal qilish imkonini beradi. Biroq, bu qachon bo'ladi - bu murakkab va oldindan aytib bo'lmaydigan savol.

Aytish joizki, bu masalalarning barchasi bilan nafaqat rossiyalik olimlar, balki dunyoning barcha davlatlarining Ilmiy kengashi shug‘ullanmoqda. Va bu katta ortiqcha. Axir, qo'shma tadqiqotlar va izlanishlar nomutanosib ravishda kattaroq va tezroq ijobiy natija beradi. Koinot muammolarini hal qilishda yaqin global hamkorlik yerdan tashqari fazoni tadqiq etishda muvaffaqiyat kalitidir.

Zamonaviy yutuqlar

Bunday yutuqlar ko'p. Axir, har kuni puxta va mashaqqatli ish olib boriladi, bu sizga tobora ko'proq yangi materiallarni topish, xulosalar chiqarish va gipotezalarni shakllantirish imkonini beradi.

21-asrning kosmologiyadagi eng muhim kashfiyotlaridan biri Marsda suvning topilishi bo'ldi. Bu darhol sayyorada hayot mavjudligi yoki yo'qligi, yer aholisining Marsga ko'chirilishi mumkinligi va boshqalar haqida o'nlab farazlarni keltirib chiqardi.

Yana bir kashfiyot shundan iboratki, olimlar insonning koinotda imkon qadar qulay va jiddiy oqibatlarsiz bo‘lishi mumkin bo‘lgan yosh chegaralarini aniqladilar. Bu yosh 45 yoshdan boshlanadi va taxminan 55-60 yoshda tugaydi. Kosmosga uchayotgan yoshlar Yerga qaytib kelgandan keyin juda psixologik va fiziologik jihatdan azoblanadi, ularni moslashish va qayta qurish qiyin.

Oyda ham suv topilgan (2009). Yer sun'iy yo'ldoshida simob va katta miqdorda kumush ham topilgan.

Biologik tadqiqot usullari, shuningdek, muhandislik va fizik ko'rsatkichlar ion nurlanishi va kosmosga ta'sir qilishning zararsizligi (hech bo'lmaganda Yerdagidan ko'ra zararli emas) to'g'risida ishonch bilan xulosa chiqarishga imkon beradi.

Ilmiy tadqiqotlar kosmosda uzoq vaqt qolish kosmonavtlarning jismoniy salomatligiga ta'sir qilmasligini isbotladi. Biroq, psixologik muammolar saqlanib qolmoqda.

Yuqori o'simliklar kosmosda bo'lishga turlicha munosabatda bo'lishini isbotlovchi tadqiqotlar o'tkazildi. Tadqiqotda ba'zi o'simliklarning urug'lari hech qanday genetik o'zgarishlarni ko'rsatmadi. Boshqalar, aksincha, molekulyar darajada aniq deformatsiyalarni ko'rsatdilar.

Tirik organizmlar (sutemizuvchilar) hujayralari va to'qimalarida o'tkazilgan tajribalar kosmos bu organlarning normal holati va faoliyatiga ta'sir qilmasligini isbotladi.

Har xil turdagi tibbiy tadqiqotlar (tomografiya, MRI, qon va siydik sinovlari, kardiogramma, kompyuter tomografiyasi va boshqalar) inson hujayralarining fiziologik, biokimyoviy, morfologik xususiyatlari kosmosda 86 kungacha o'zgarishsiz qoladi degan xulosaga keldi. .

Laboratoriya sharoitida sun'iy tizim qayta yaratildi, bu esa vaznsizlik holatiga imkon qadar yaqinlashish va shu bilan ushbu holatning tanaga ta'sirining barcha jihatlarini o'rganish imkonini beradi. Bu, o'z navbatida, nol tortishish sharoitida odamning parvozi paytida ushbu omil ta'sirini oldini olish uchun bir qator profilaktika choralarini ishlab chiqish imkonini berdi.

Ekzobiologiya natijalari Yer biosferasidan tashqarida organik tizimlar mavjudligini ko'rsatadigan ma'lumotlarga aylandi. Hozircha bu taxminlarni faqat nazariy jihatdan shakllantirish mumkin bo'ldi, ammo tez orada olimlar amaliy dalillar olishni rejalashtirmoqda.

Biologlar, fiziklar, shifokorlar, ekologlar va kimyogarlarning tadqiqotlari tufayli insonning biosferaga ta'sirining chuqur mexanizmlari aniqlandi. Bunga erishish uchun sayyoramizdan sun'iy ekotizimlarni yaratish va ularga Yerdagi kabi ta'sir ko'rsatish orqali mumkin bo'ldi.

Bular bugungi kunda kosmik biologiya, kosmologiya va tibbiyotning barcha yutuqlari emas, balki faqat asosiylaridir. Katta salohiyat mavjud bo‘lib, uni amalga oshirish sanab o‘tilgan fanlarning istiqboldagi vazifasidir.

Kosmosdagi hayot

Zamonaviy g'oyalarga ko'ra, kosmosda hayot mavjud bo'lishi mumkin, chunki so'nggi kashfiyotlar ba'zi sayyoralarda hayotning paydo bo'lishi va rivojlanishi uchun qulay sharoitlar mavjudligini tasdiqlaydi. Biroq, olimlarning bu boradagi fikrlari ikki toifaga bo'lingan:

• Yerdan boshqa joyda hayot yo‘q, hech qachon bo‘lmagan va bo‘lmaydi ham;
• koinotning bepoyon kengliklarida hayot bor, lekin odamlar uni hali kashf qilmagan.

Gipotezalarning qaysi biri to'g'ri, har bir kishi o'zi qaror qiladi. Biriga ham, ikkinchisiga ham yetarlicha dalil va raddiya bor.

000-sonli GOU litseyi

Sankt-Peterburgning Kalininskiy tumani

Tadqiqot

Kosmosdagi biotibbiy tadqiqotlar

Gurshev Oleg

Rahbar: biologiya o'qituvchisi

Sankt-Peterburg, 2011 yil

Kirish 2

20-asrning o'rtalarida biotibbiyot tadqiqotlarining boshlanishi. 3

Kosmik parvozning inson tanasiga ta'siri. 6

Ekzobiologiya. o'n

Ilmiy-tadqiqot ishlarini rivojlantirish istiqbollari. o'n to'rt

Foydalanilgan manbalar ro'yxati. 17

Ilova (taqdimot, tajribalar) 18

Kirish

Kosmik biologiya va tibbiyot- kosmik parvozda odam va boshqa organizmlar hayotining xususiyatlarini o'rganadigan murakkab fan. Kosmik biologiya va tibbiyot sohasidagi tadqiqotlarning asosiy vazifasi hayotni ta'minlash, turli xil davomiylik va murakkablik darajasidagi parvozlar paytida kosmik kemalar va stansiyalar ekipaj a'zolarining sog'lig'i va ish faoliyatini ta'minlash vositalari va usullarini ishlab chiqishdan iborat. Kosmik biologiya va tibbiyot kosmonavtika bilan chambarchas bog'liq. astronomiya, astrofizika, geofizika, biologiya, aviatsiya tibbiyoti va boshqa ko'plab fanlar.

Mavzuning dolzarbligi bizning zamonaviy va tezkor XXI asrimizda juda katta.

“Tibbiyot va biologik tadqiqotlar” mavzusi so‘nggi ikki yil davomida meni qiziqtirdi, chunki men o‘z kasbimni tanlashga qaror qildim, shuning uchun men ushbu mavzu bo‘yicha ilmiy tadqiqot ishlarini olib borishga qaror qildim.

2011 yil yubiley yili - insonning kosmosga birinchi parvoziga 50 yil to'ldi.

O'rtada biotibbiyot tadqiqotlarining boshlanishiXXasr

Koinot biologiyasi va tibbiyoti rivojlanishining boshlang'ich nuqtalari sifatida quyidagi bosqichlar hisobga olinadi: 1949 yil - birinchi marta raketa parvozlari paytida biologik tadqiqotlar o'tkazish imkoniyati paydo bo'ldi; 1957 yil - birinchi marta tirik mavjudot (Laika iti) ikkinchi sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshida Yerga yaqin orbital parvozga yuborildi; 1961 yil - insonning koinotga birinchi parvozi, mukammal. Insonning koinotga tibbiy jihatdan xavfsiz parvoz qilish imkoniyatini ilmiy asoslash maqsadida kosmik kemaning (SCV) Yerga uchirish, orbital parvozi, tushishi va qo‘nishiga xos bo‘lgan ta’sirlarga chidamliligi o‘rganildi, biotemetrik qurilmalarning ishlashi o‘rganildi. va astronavtlar hayotini ta'minlash tizimlari sinovdan o'tkazildi. Asosiy e'tibor vaznsizlik va kosmik nurlanishning tanaga ta'sirini o'rganishga qaratildi.

Laika (it kosmonavti) 1957 yil

R Raketalarda, ikkinchi sun'iy yo'ldoshda (1957), aylanma kosmik kema-sun'iy yo'ldoshlarda (1960-1961) biologik tajribalar jarayonida olingan natijalar erdagi klinik, fiziologik, psixologik, gigiena va boshqa tadqiqotlar ma'lumotlari bilan birgalikda, aslida insonning kosmosga yo'l ochib berdi. Bundan tashqari, insonning birinchi kosmik parvoziga tayyorgarlik bosqichida kosmosdagi biologik tajribalar parvoz omillari ta'sirida tanada sodir bo'ladigan bir qator funktsional o'zgarishlarni aniqlashga imkon berdi, bu esa hayvonlarda keyingi tajribalarni rejalashtirish uchun asos bo'ldi. va boshqariladigan kosmik kemalar, orbital stantsiyalar va biosatellitlar parvozlari paytida o'simlik organizmlari. Eksperimental hayvon bilan dunyodagi birinchi biologik sun'iy yo'ldosh - "Laika" iti. 11.03.1957 yilda orbitaga uchirildi va u erda 5 oy qoldi. Sun'iy yo'ldosh orbitada 1958 yil 14 aprelgacha mavjud bo'lgan. Sun'iy yo'ldoshda ikkita radiouzatgich, telemetriya tizimi, dasturlash moslamasi, quyosh radiatsiyasi va kosmik nurlarni o'rganish uchun ilmiy asboblar, regeneratsiya va issiqlik nazorati tizimlari kabinada zarur sharoitlarni saqlash uchun mavjud edi. hayvonning mavjudligi. Tirik organizmning kosmik parvoz sharoitidagi holati haqida birinchi ilmiy ma'lumotlar olindi.

Kosmik biologiya va tibbiyot sohasidagi yutuqlar asosan boshqariladigan kosmonavtikaning rivojlanishidagi muvaffaqiyatni oldindan belgilab berdi. Parvoz bilan birga 1961 yil 12 aprelda sodir bo'lgan, 1969 yil 21 iyulda qo'nish kabi kosmonavtika tarixidagi davr voqealarini ta'kidlash kerak. astronavtlar Armstrong(N. Armstrong) va Aldrin(E. Aldrin) Oy yuzasiga va Salyut va Mir orbital stantsiyalarida ko'p oylik (bir yilgacha) ekipaj parvozlari. Bu kosmik biologiya va tibbiyotning nazariy asoslarini ishlab chiqish, kosmik parvozlarda tibbiy-biologik tadqiqotlar o'tkazish metodologiyasi, kosmonavtlarni tanlash va parvozdan oldin tayyorlash usullarini asoslash va amalga oshirish tufayli mumkin bo'ldi. parvoz paytida ekipaj a'zolarining hayotini ta'minlash, tibbiy nazorat, sog'lig'i va mehnat qobiliyatini saqlashni rivojlantirish.

Apollon 11 jamoasi (chapdan o'ngga): Neil. A. Armstrong, qo'mondon moduli uchuvchisi Maykl Kollinz, qo'mondon Edvin (Buzz) E. Aldrin.

Kosmik parvozning inson tanasiga ta'siri

Kosmik parvozda inson tanasiga parvoz dinamikasi (tezlanish, tebranish, shovqin, vaznsizlik), cheklangan hajmdagi yopiq xonada qolish (gaz muhitining o'zgarishi, gipokineziya, neyro-emotsional stress va boshqalar) bilan bog'liq omillar majmuasi ta'sir qiladi. .), shuningdek yashash muhiti sifatida kosmos omillari (kosmik nurlanish, ultrabinafsha nurlanish va boshqalar).

Kosmik parvozning boshida va oxirida tanaga chiziqli tezlanishlar ta'sir qiladi . Ularning kattaligi, ko'tarilish gradienti, kosmik kemani Yerga yaqin orbitaga olib chiqish va kiritish davridagi harakat vaqti va yo'nalishi raketa-kosmik kompleksning xususiyatlariga, Yerga qaytish davrida esa - ballistik xususiyatlarga bog'liq. parvoz va kosmik kemaning turi. Orbitada manevrlarni bajarish, shuningdek, tezlashuvning tanaga ta'siri bilan birga keladi, ammo zamonaviy kosmik kemalarning parvozlari paytida ularning kattaligi ahamiyatsiz.

“Soyuz TMA-18” kosmik kemasining Bayqo‘ng‘ir kosmodromidan Xalqaro kosmik stansiyaga uchirilishi

Tezlashuvning inson tanasiga ta'siri va ularning salbiy ta'siridan himoya qilish usullari haqidagi asosiy ma'lumotlar aviatsiya tibbiyoti, kosmik biologiya va tibbiyot sohasidagi tadqiqotlar davomida olingan bu ma'lumotni faqat to'ldirdi. Aniqlanishicha, vaznsizlikda, ayniqsa, uzoq vaqt qolish organizmning tezlanishlar ta'siriga chidamliligini pasayishiga olib keladi. Shu munosabat bilan, kosmonavtlar orbitadan tushishdan bir necha kun oldin maxsus jismoniy tayyorgarlik rejimiga o'tadilar va tushishdan oldin ular tananing namlanish darajasini va aylanma qon hajmini oshirish uchun suv-tuz qo'shimchalarini oladilar. . Astronavtlarning Yerga qaytishi vaqtida tezlanishga chidamliligini oshirishni ta'minlaydigan maxsus stullar - turar joy va anti-g kostyumlar ishlab chiqilgan.

Kosmik parvozning barcha omillari orasida vaznsizlik doimiy va laboratoriya sharoitida deyarli takrorlanmaydi. Uning organizmga ta'siri xilma-xildir. Surunkali stressga xos bo'lgan o'ziga xos bo'lmagan adaptiv reaktsiyalar ham, tananing hissiy tizimlarining o'zaro ta'sirining buzilishi, tananing yuqori yarmida qonning qayta taqsimlanishi, dinamikaning pasayishi tufayli turli xil o'ziga xos o'zgarishlar mavjud. va mushak-skelet tizimidagi statik yuklarni deyarli butunlay olib tashlash.

ISS yozi 2008 yil

Kosmonavtlarni tekshirish va Kosmos biosatellitlari parvozlari paytida hayvonlar ustida o'tkazilgan ko'plab tajribalar harakat kasalligi (kasallik) ning kosmik shaklining simptomlar majmuasida birlashtirilgan o'ziga xos reaktsiyalarning paydo bo'lishida etakchi rol vestibulyar apparatga tegishli ekanligini aniqlashga imkon berdi. . Bu vaznsiz sharoitda otolit va yarim doira kanali retseptorlarining qo'zg'aluvchanligining oshishi va vestibulyar analizator va tananing boshqa hissiy tizimlarining o'zaro ta'sirining buzilishi bilan bog'liq. Vaznsizlik sharoitida odamlar va hayvonlarda yurak-qon tomir tizimining ishlamay qolishi, ko'krak qafasi tomirlarida qon hajmining ko'payishi, jigar va buyraklardagi tiqilishi, miya qon aylanishining o'zgarishi va plazma hajmining pasayishi belgilari namoyon bo'ladi. Vaznsizlik sharoitida antidiuretik gormon, aldosteron sekretsiyasi va buyraklarning funktsional holati o'zgarishi tufayli organizmning gipogidratatsiyasi rivojlanadi. Shu bilan birga hujayradan tashqari suyuqlik miqdori kamayadi va organizmdan kaltsiy, fosfor tuzlarining chiqarilishi ortadi. azot, natriy, kaliy va magniy. Tayanch-harakat tizimidagi o'zgarishlar asosan Yerdagi hayotning normal sharoitida eng katta statik yukni ko'taradigan bo'limlarda, ya'ni orqa va pastki ekstremitalarning mushaklarida, pastki ekstremitalar va umurtqalarning suyaklarida sodir bo'ladi. Ularning funksionalligining pasayishi, periosteal suyak shakllanishi tezligining sekinlashishi, shimgichli moddaning osteoporozi, dekalsifikatsiya va suyaklarning mexanik kuchining pasayishiga olib keladigan boshqa o'zgarishlar mavjud.

Vaznsizlikka moslashishning dastlabki davrida (o'rtacha 7 kun davom etadi) taxminan har ikkinchi kosmonavt bosh aylanishi, ko'ngil aynishi, harakatni muvofiqlashtirmaslik, kosmosdagi tana holatini idrok etishning buzilishi, boshga qon oqimi hissi, harakatda qiyinchiliklarni boshdan kechiradi. burun nafasi, ishtahaning yomonlashishi. Ba'zi hollarda bu umumiy ko'rsatkichlarning pasayishiga olib keladi, bu esa kasbiy vazifalarni bajarishni qiyinlashtiradi. Parvozning dastlabki bosqichida oyoq-qo'llarning mushaklari va suyaklaridagi o'zgarishlarning dastlabki belgilari paydo bo'ladi.

Vaznsizlikda qolish muddati oshgani sayin, ko'plab noxush tuyg'ular yo'qoladi yoki silliqlashadi. Shu bilan birga, amalda barcha kosmonavtlarda tegishli choralar ko'rilmasa, yurak-qon tomir tizimi, metabolizm, mushak va suyak to'qimalarining holatida o'zgarishlar sodir bo'ladi. Salbiy siljishlarning oldini olish uchun keng ko'lamli profilaktika choralari va vositalari qo'llaniladi: vakuum sig'im, velosiped ergometri, yugurish yo'lakchasi, o'quv yuklama kostyumlari, elektromiyostimulyator, o'qitish ekspanderlari, tuz qo'shimchalarini qabul qilish va boshqalar. Bu uzoq muddatli kosmik parvozlarda ekipaj a'zolarining salomatligi va yuqori samaradorligini saqlash imkonini beradi.

Har qanday kosmik parvozning muqarrar qo'shimcha omili gipokineziyadir - bu parvoz paytida kuchli jismoniy tayyorgarlikka qaramay, vaznsiz sharoitlarda tananing umumiy zaiflashishiga va asteniyaga olib keladigan vosita faolligini cheklash. Ko'pgina tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, bosh uchini egib (-6 °) to'shakda qolish natijasida yuzaga keladigan uzoq muddatli gipokineziya uzoq vaqt vaznsizlik kabi inson tanasiga deyarli bir xil ta'sir ko'rsatadi. Laboratoriya sharoitida vaznsizlikning ba'zi fiziologik ta'sirini modellashtirishning ushbu usuli SSSR va AQShda keng qo'llanilgan. SSSR Sog'liqni saqlash vazirligining Biotibbiyot muammolari institutida o'tkazilgan bunday namunaviy tajribaning maksimal muddati bir yil edi.

Muayyan muammo - kosmik nurlanishning tanaga ta'sirini o'rganish. Dozimetrik va radiobiologik Eksperimentlar kosmik parvozlarning radiatsiyaviy xavfsizligini ta'minlash tizimini yaratish va amaliyotga tatbiq etish imkonini berdi, bu tizimga dozimetrik nazorat va mahalliy himoya vositalari va radioprotektorlar (radioprotektorlar) kiradi.

"MIR" orbital stantsiyasi

Kosmik biologiya va tibbiyotning vazifalari kosmik kemalar va stantsiyalarda sun'iy yashash muhitini yaratishning biologik tamoyillari va usullarini o'rganishni o'z ichiga oladi. Buning uchun yopiq ekologik tizimga bo'g'in sifatida kiritish uchun istiqbolli tirik organizmlar tanlanadi, bu organizmlar populyatsiyalarining mahsuldorligi va barqarorligi o'rganiladi, tirik va jonsiz komponentlarning eksperimental birlashgan tizimlari - biogeotsenozlar modellashtiriladi, ularning funktsional xususiyatlari. va kosmik parvozlarda amaliy foydalanish imkoniyatlari aniqlanadi.

Koinotda tirik materiyaning mavjudligi, tarqalishi, xususiyatlari va evolyutsiyasini o'rganadigan kosmik biologiya va tibbiyotning ekzobiologiya yo'nalishi ham muvaffaqiyatli rivojlanmoqda. Kosmosdagi model tajribalari va tadqiqotlari asosida tashqi muhitda organik moddalar mavjudligining nazariy imkoniyatini ko'rsatadigan ma'lumotlar olindi. biosfera. Shuningdek, koinotdan kelayotgan radio signallarni ro‘yxatga olish va tahlil qilish yo‘li bilan yerdan tashqari sivilizatsiyalarni izlash dasturi ham amalga oshirilmoqda.

Soyuz TMA-6

Ekzobiologiya

Kosmik biologiya sohalaridan biri; koinotda va boshqa sayyoralarda tirik materiya va organik moddalarni izlash bilan shug'ullanadi. Ekzobiologiyaning asosiy maqsadi kosmosda hayot mavjudligi haqida bevosita yoki bilvosita ma'lumotlarni olishdir. Kosmosda spektroskopik usullar bilan aniqlangan (jami 20 tagacha organik birikmalar topilgan) murakkab organik molekulalarning (gidrosian kislotasi, formaldegid va boshqalar) kashshoflari topilmalari bunga asos bo'ladi. Ekzobiologiyaning usullari har xil bo'lib, nafaqat hayotning begona ko'rinishlarini aniqlash, balki yerdan tashqarida bo'lishi mumkin bo'lgan organizmlarning ayrim xususiyatlarini olish uchun ham mo'ljallangan. Erdan tashqari sharoitlarda, masalan, quyosh tizimining boshqa sayyoralarida hayot mavjudligini taxmin qilish uchun ushbu sharoitlarni eksperimental ko'paytirish sharoitida organizmlarning omon qolish qobiliyatini aniqlash muhimdir. Ko'pgina mikroorganizmlar mutlaq nolga yaqin haroratda va yuqori (80-95 ° S gacha) haroratlarda mavjud bo'lishi mumkin; ularning sporalari chuqur vakuum va uzoq quritish vaqtlariga bardosh beradi. Ular ionlashtiruvchi nurlanishning kosmosdagiga qaraganda ancha yuqori dozalarini olib yuradilar. Erdan tashqaridagi organizmlar, ehtimol, oz miqdorda suv bo'lgan muhitda hayotga ko'proq moslashish qobiliyatiga ega bo'lishi kerak. Anaerob sharoitlar hayotning rivojlanishiga to'sqinlik qilmaydi, shuning uchun kosmosda turli xil himoya vositalarini ishlab chiqish orqali g'ayrioddiy sharoitlarga moslasha oladigan xossalari bo'yicha eng xilma-xil mikroorganizmlarning mavjudligini nazariy jihatdan taxmin qilish mumkin. SSSR va AQShda o'tkazilgan tajribalar Marsda hayot mavjudligidan dalolat bermadi, Venera va Merkuriyda hayot yo'q, gigant sayyoralarda ham, ularning sun'iy yo'ldoshlarida ham bu ehtimoldan yiroq. Quyosh tizimida hayot, ehtimol, faqat Yerda. Ba'zi g'oyalarga ko'ra, Yerdan tashqarida hayot faqat bizning sayyoramizga xos bo'lgan suv-uglerod asosida mumkin. Yana bir nuqtai nazar kremniy-ammiak bazasini istisno qilmaydi, ammo insoniyat yerdan tashqari hayot shakllarini aniqlash usullarini hali o'zlashtirmagan.

"Viking"

Viking dasturi

Viking dasturi- NASAning Marsni o'rganish bo'yicha kosmik dasturi, xususan, bu sayyorada hayot mavjudligi uchun. Dastur Mars orbitasi va yuzasida tadqiqot olib borishi kerak bo'lgan ikkita bir xil kosmik kema - Viking 1 va Viking 2 ni uchirishni o'z ichiga olgan. Viking dasturi 1964 yilda Mariner 4, 1969 yilda Mariner 6 va Mariner 7 va 1971 va 1972 yillarda Mariner 9 orbital missiyalari bilan 1964 yilda boshlangan Marsni o'rganish bo'yicha bir qator missiyalarning yakuni bo'ldi. Vikinglar Marsni tadqiq qilish tarixida yer yuzasiga xavfsiz qo'ngan birinchi Amerika kosmik kemasi sifatida o'z o'rnini egalladi. Bu Marsdagi hayotni aniqlay olmagan bo'lsa-da, qizil sayyoraga qilingan eng ma'lumotli va muvaffaqiyatli missiyalardan biri edi.

Ikkala mashina ham 1975 yilda Florida shtatidagi Kanaveral burnidan chiqarilgan. Parvoz oldidan Marsning yerdagi hayot shakllari bilan ifloslanishini oldini olish uchun tushayotgan transport vositalari ehtiyotkorlik bilan sterilizatsiya qilindi. Parvoz vaqti bir yildan sal kamroq vaqtni oldi va ular Marsga 1976 yilda yetib kelishdi. Viking missiyalarining davomiyligi qo‘nganidan keyin 90 kun bo‘lishi rejalashtirilgan edi, biroq har bir qurilma bu muddatdan ancha ko‘proq ishladi. "Viking-1" orbital qurilmasi ishladi 7 avgust 1980 qo'nuvchi - oldin 11 noyabr 1982 yilga qadar Viking-2 orbitasi ishladi 25 iyul 1978 qo'nuvchi - oldin 11 aprel 1980 yil

Marsdagi qor bilan qoplangan cho'l. Viking-2 surati

BION dasturi

BION dasturi kosmik biologiya, tibbiyot va biotexnologiya manfaatlari yo‘lida ixtisoslashtirilgan yo‘ldoshlar (bio-yo‘ldoshlar) parvozlarida hayvon va o‘simlik organizmlari bo‘yicha kompleks tadqiqotlarni o‘z ichiga oladi. 1973 yildan 1996 yilgacha koinotga 11 biosatellit uchirildi.

Etakchi ilmiy muassasa: Rossiya Federatsiyasi Davlat ilmiy markazi - Rossiya Fanlar akademiyasining Biotibbiyot muammolari instituti (Moskva)
Dizayn bo'limi: SNP RCC "TsSKB-Progress" (Samara)
Parvoz davomiyligi: 5 kundan 22,5 kungacha.
Ishga tushirish joyi: Plesetsk kosmodromi
Uchish maydoni: Qozog'iston
Ishtirokchi davlatlar: SSSR, Rossiya, Bolgariya, Vengriya, Germaniya, Kanada, Xitoy, Niderlandiya, Polsha, Ruminiya, AQSh, Fransiya, Chexoslovakiya

Biosatellit parvozlarida kalamushlar va maymunlar ustida olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, vaznsizlik ta'siri sut emizuvchilarning mushaklari, suyaklari, miyokardlari va neyrosensor tizimida sezilarli, ammo qaytariladigan funktsional, strukturaviy va metabolik o'zgarishlarga olib keladi. Fenomenologiya tavsiflanadi va bu o'zgarishlarning rivojlanish mexanizmi o'rganiladi.

BION biosatellitlari parvozlarida birinchi marta sun'iy tortishish kuchini (IGF) yaratish g'oyasi amalga oshirildi. Kalamushlar ustida o'tkazilgan tajribalarda, hayvonlarning sentrifugada aylanishi natijasida yaratilgan IST mushaklar, suyaklar va miyokarddagi salbiy o'zgarishlarning rivojlanishiga to'sqinlik qilishi aniqlandi.

Rossiyaning 2006-2015 yillarga mo'ljallangan Federal kosmik dasturi doirasida. bo'limida "Fundamental uchun kosmik asboblar kosmik tadqiqotlar» BION dasturini davom ettirish rejalashtirilgan, BION-M kosmik kemasini uchirish 2010, 2013 va 2016 yillarga moʻljallangan.

"BION"

Ilmiy-tadqiqot ishlarini rivojlantirish istiqbollari

Kosmosni tadqiq qilish va o'rganishning hozirgi bosqichi uzoq muddatli orbital parvozlardan sayyoralararo parvozlarga bosqichma-bosqich o'tish bilan tavsiflanadi, ularning eng yaqini ko'rinadi. Marsga ekspeditsiya. Bunday holda, vaziyat tubdan o'zgaradi. Bu nafaqat ob'ektiv ravishda o'zgaradi, bu kosmosda qolish, boshqa sayyoraga qo'nish va Yerga qaytish muddatining sezilarli darajada oshishi bilan bog'liq, balki sub'ektiv ravishda juda muhim, chunki u allaqachon Yer orbitasini tark etgan. odat bo'lib qoladi, astronavtlar qoladi (juda oz vaqt ichida). ularning guruhining kattaligi hamkasblar) koinotning bepoyon kengliklarida "yolg'iz".

Shu bilan birga, kosmik nurlanish intensivligining keskin oshishi, qayta tiklanadigan kislorod, suv va oziq-ovqat manbalaridan foydalanish zarurati, eng muhimi, psixologik va tibbiy muammolarni hal qilish bilan bog'liq tubdan yangi muammolar paydo bo'ladi.

Mercury" href="/text/category/mercury/" rel="bookmark">Mercury -Redstone 3" Alan Shepard bilan.

Cheklangan germetik yopiq hajmda bunday tizimni boshqarishning qiyinligi shunchalik kattaki, uni amaliyotga erta joriy etishga umid qilish mumkin emas. Har ehtimolga qarshi, biologik hayotni qo'llab-quvvatlash tizimiga o'tish asta-sekin sodir bo'ladi, chunki uning individual aloqalari tayyor. BSZhO rivojlanishining birinchi bosqichida kislorodni olish va karbonat angidriddan foydalanishning fizik-kimyoviy usuli biologik usul bilan almashtirilishi aniq. Ma'lumki, kislorodning asosiy "ta'minlovchilari" yuqori o'simliklar va fotosintetik bir hujayrali organizmlardir. Bundan qiyinroq vazifa suv va oziq-ovqat zaxiralarini to'ldirishdir.

Ichimlik suvi hali ham juda uzoq vaqt davomida "yerdan kelib chiqqan" bo'lib qoladi va texnik suv (maishiy ehtiyojlar uchun ishlatiladi) allaqachon atmosfera namligi kondensati (CDA), siydik va boshqa manbalarni qayta tiklash orqali to'ldirilmoqda.

Shubhasiz, kelajakdagi yopiq ekologik tizimning asosiy tarkibiy qismi o'simliklardir. Kosmik kemalar bortida yuqori darajadagi o‘simliklar va fotosintetik bir hujayrali organizmlar ustida olib borilgan tadqiqotlar shuni ko‘rsatdiki, kosmik parvoz sharoitida o‘simliklar urug‘ning unib chiqishidan boshlab birlamchi organlarning paydo bo‘lishi, gullash, urug‘lanish va urug‘larning yangi avlodining yetilishigacha bo‘lgan barcha rivojlanish bosqichlarini bosib o‘tadi. Shunday qilib, mikrogravitatsiya sharoitida o'simlik rivojlanishining to'liq tsiklini (urug'dan urug'gacha) amalga oshirishning fundamental imkoniyati eksperimental tarzda isbotlangan. Kosmik tajribalar natijalari shunchalik daldali ediki, 1980-yillarning boshlarida ular biologik hayotni qo'llab-quvvatlash tizimlarini ishlab chiqish va shu asosda cheklangan germetik hajmda ekologik yopiq tizimni yaratish unchalik qiyin ish emas degan xulosaga kelishga imkon berdi. . Biroq, vaqt o'tishi bilan muammoni hech bo'lmaganda ushbu tizimning massa va energiya oqimlarini muvozanatlash imkonini beradigan asosiy parametrlar aniqlanmaguncha (hisoblash yoki eksperimental ravishda) to'liq hal qilish mumkin emasligi ayon bo'ldi.

Oziq-ovqat zaxiralarini yangilash uchun hayvonlarni tizimga kiritish ham kerak. Albatta, birinchi bosqichlarda bu hayvonlar dunyosining "kichik o'lchamli" vakillari - mollyuskalar, baliqlar, qushlar, keyinroq, ehtimol quyonlar va boshqa sutemizuvchilar bo'lishi kerak.

Shunday qilib, sayyoralararo parvozlar paytida kosmonavtlar nafaqat o'simliklarni etishtirish, hayvonlarni saqlash va mikroorganizmlarni etishtirishni o'rganishlari, balki "kosmik kema" ni boshqarishning ishonchli usulini ishlab chiqishlari kerak. Va buning uchun siz birinchi navbatda bitta organizmning kosmik parvoz sharoitida qanday o'sishi va rivojlanishini, keyin esa yopiq ekologik tizimning har bir alohida elementi jamiyatga qanday talablarni qo'yishini aniqlashingiz kerak.

Mening tadqiqot ishimdagi asosiy vazifam - kosmik tadqiqotlar qanchalik qiziqarli va hayajonli bo'lganligini va u hali qancha vaqt ketishi kerakligini aniqlash edi!

Agar siz sayyoramizdagi hayotning xilma-xilligini tasavvur qilsangiz, u holda koinot haqida nimani taxmin qilish mumkin ...

Koinot shunchalik katta va noma'lumki, bunday tadqiqot Yer sayyorasida yashovchi biz uchun juda muhimdir. Va biz sayohatning boshida turibmiz va bizda bilish va ko'rish uchun juda ko'p narsa bor!

Men bu ish bilan shug'ullangan vaqtim davomida men hech qachon shubha qilmagan juda ko'p qiziqarli narsalarni o'rgandim, Karl Sagan kabi zo'r tadqiqotchilar haqida bilib oldim, XX asrda AQShda va AQShda o'tkazilgan eng qiziqarli kosmik dasturlar haqida bilib oldim. SSSRda men BION kabi zamonaviy dasturlar va boshqa ko'p narsalarni o'rgandim.

Tadqiqotlar davom etmoqda...

Foydalanilgan manbalar ro'yxati

Katta bolalar ensiklopediyasi koinot: mashhur ilmiy nashr. - Rus entsiklopedik assotsiatsiyasi, 1999. Sayt http://spacembi. *****/ Katta entsiklopediya olami. - M.: "Astrel" nashriyoti, 1999 yil.

4. Koinot entsiklopediyasi (“ROSMEN”)

5. Vikipediya sayti (rasmlar)

6.Mingyillik boshidagi fazo. Hujjatlar va materiallar. M., Xalqaro aloqalar (2000)

Ilova.

"Mars transferi"

"Marsga o'tish" Kosmonavtlar hayotini ta'minlashning kelajakdagi biologik va texnik tizimining bo'g'inlaridan birini ishlab chiqish.

Maqsad: Kosmosga parvoz paytida ildizli muhitda gaz-suyuqlik bilan ta'minlash jarayonlari bo'yicha yangi ma'lumotlarni olish

Vazifalar: Kapillyarning koeffitsientlarini eksperimental aniqlash diffuziya namlik va gazlar

Kutilayotgan natijalar: Mikrogravitatsiya sharoitlari bilan bog'liq holda o'simliklarni etishtirish uchun ildiz otgan muhitga ega o'rnatishni yaratish

· Namlik o'tkazish xususiyatlarini aniqlash uchun "Eksperimental kyuvetka" o'rnating (emprenye old qismining tezligi va alohida zonalarda namlik miqdori)

Emprenye jabhasining harakatini video yozib olish uchun LIV video kompleksi

Maqsad: Kosmonavtning uzoq muddatli kosmik parvozi vaqtida qolish qulayligini yaxshilash uchun yangi kompyuter texnologiyalaridan foydalanish.

Vazifalar: Kosmonavtning er yuzidagi tug'ilgan joylari va oilasi bilan bog'liq vizual assotsiatsiyalari uchun mas'ul bo'lgan miyaning o'ziga xos sohalarini faollashtirish, uning samaradorligini yanada oshirish. Astronavtning orbitadagi holatini maxsus usullar bo'yicha sinovdan o'tkazish orqali tahlil qilish.

Ishlatilgan ilmiy jihozlar:

Blok EGE2 (fotoalbom va anketa bilan individual kosmonavt qattiq disk)

"ko'ylak" Parvoz sharoitlarining ISS ekipajining salomatligi va faoliyatiga salbiy ta'sirini oldini olish bo'yicha chora-tadbirlarni ishlab chiqish uchun ma'lumotlarni olish.

Maqsad: Kosmik parvoz sharoitida foydalanish uchun har xil turdagi materiallarning yangi integratsiyalangan kiyim tizimini baholash.

Vazifalar:

italyan kosmonavti R.Vittorining ISS RSda parvozi uchun maxsus ishlab chiqilgan "VEST" kiyimi kiygan; kosmonavtdan psixologik va fiziologik farovonlik, ya'ni kiyimning qulayligi (qulayligi), kiyishga yaroqliligi haqida fikr-mulohazalarni olish; uning estetikasi; stansiya bortida issiqlikka chidamlilik va jismoniy gigiena samaradorligi.

Kutilayotgan natijalar: XKSga uzoq muddatli kosmik parvozlarda foydalanish uchun rejalashtirilgan kiyimning og'irligi va hajmini kamaytiradigan kosmik parvozdagi ergonomik ko'rsatkichlarini o'z ichiga olgan "VEST" yangi integratsiyalangan kiyim tizimining funksionalligini tasdiqlash.