ЗАВТРАК НА КРАЮ ВСЕЛЕННОЙ 

Оказывается, Россия не только в области балета впереди планеты всей. Мы сегодня единственная страна, которая готовит еду для будущих космических путешественников. Дело это архиважное. Ведь похарчевать гомо сапиенс хотел и в диких африканских джунглях, захочет и на Альфа Центавре. Но для того, чтобы на «пыльных тропинках далеких планет» позавтракать даже свежим яичком с теплой булочкой, сегодня приходится проводить тысячи испытаний и в лабораториях на Земле, и на кораблях в космосе.

Об экспериментах с растениями и животными в условиях космического полета нам рассказал заведующий лабораторией «Биологические системы жизнеобеспечения человека» Института медико-биологических проблем РАН, действительный член Международной академии астронавтики, доктор биологических наук, профессор Владимир СЫЧЕВ.

Профессор Владимир Сычев.

- Владимир Николаевич, понятно, для чего проводили опыты с собаками и обезьянами. Только с помощью них можно было узнать, как повлияет невесомость на человека, вживляя в их мозг электроды. А для чего сегодня растения и животных посылают в космос?

- Сейчас мы больше думаем, что будут есть первые поселенцы на Марсе. Ведь первый пилотируемый полет туда намечен на 2030 год. Лететь туда и обратно придется почти 500 суток. Мы можем обеспечить космонавтов кислородом и водой. Однако продуктами питания необходимо запастись на весь период экспедиции, естественно, что это будут консервы и сублимированные продукты. Поэтому на корабле обязательно должна быть оранжерея, чтобы обеспечить экипаж необходимыми витаминами, микроэлементами и клетчаткой. Вспомните как осваивали Арктику и Антарктиду в прошлом веке. Уходили с запасами, а в итоге погибали без пищи. Без витаминов их поражала цинга.

- Что из «еды» уже полетало в космосе?

- Из растений: пшеница, редиска, салат, ячмень, горчица, горох, соя, картофель, арабидопсис, разные сорта капусты. Всего около 20 видов. Из животных: лягушки, улитки, рачки, тритоны, мыши, крысы, перепела, гуппи, теляпия, мухи, жуки.

- Ну, жуков и мух я бы есть не стала.

- Мы их пока в качестве обеда и не предлагаем. Мы их изучаем. Хотя на вкус и цвет товарища нет. Сейчас на всех конференциях китайские ученые, например, предлагают разводить на корабле тутового шелкопряда. Говорят, вкусно.

ВСПЫШКИ В ГЛАЗАХ

- Вообще, судя по списку, из животного мира немного деликатеса. Растения важнее?

- Конечно, они - не только источник питания, и в частности, витаминов, но и кислорода, а также психологическая поддержка. Без растительного мира нам будет невозможно существовать на любой планете. Поэтому наш институт давно занимается изучением возможности культивирования высших растений в условиях космического полета. Сегодня на МКС находится оранжерея «Лада», способная обеспечить адекватные потребностям растений условия существования в невесомости.

- С какими угрозами столкнулись в полете редиска с капустой?

- С огромным количеством радиационных излучений. Какое из них и как подействует на семена до сих пор даже предположить сложно. Ведь на Земле спектр радиаций небольшой и хорошо изучен. Опасно космическое излучение. Оно летит с огромной энергией и скоростью и пробивает все - и обшивку станции, и электромагнитное поле земли, и человеческий мозг. На станции у космонавтов даже бывают вспышки в глазах, когда оно попадает в мозг. Достается и семенам. Например, встречаются иногда семядольные листья - первые два листочка из семечка - которые раздвоились. Так происходит потому, что тяжелое галактическое ядро, проходя сквозь клетку, разбивает ее на две части. Проверяли: испытывает ли растение стресс в космосе? Оказалось, что они там также спокойны, как и на Земле. Проверяли: какие будут давать плоды? И эксперименты показывали: если растения обеспечивать всем необходимым - водой, минеральными элементами, светом и атмосферой, то они дают нормальный урожай.

- Им что - совсем не нужна гравитация?

- Выяснилось, что не нужна.

- Как они тогда различают, где верх, а где низ?

- Корни растут туда, где есть вода и питание. А стебель тянется вверх по направлению к свету. Но меня до сих пор удивляет: как организмы, которые эволюционировали на Земле в условиях гравитации, прекрасно без нее обходятся?

- В мутантов они там не превращаются?

- Нет. Для того, чтобы убедиться, что растения не накапливают никаких мутаций, экипажи в течение двух лет на МКС высаживали и выращивали сорт гороха под названием «усатый». Одни члены экипажа получали урожай и оставляли семена на станции следующей команде. Выходило так, что перед каждой последующей посадкой семена хранились в течение нескольких месяцев на станции. Так получили четыре поколения. И выяснилось, что нет никакого изменения в геноме.

Космонавт Корзун выращивает салат на борту. Фото: Из архива проф. Сычева.

- Не маловато опытов для таких выводов?

- Четыре поколения — это почти два года, то есть практически полет на Марс и обратно. Это та реперная точка, от которой мы отталкивались. Кроме того, не стоит бояться мутаций по той простой причине, что неполноценные организмы не выдерживают конкуренции и погибают.

- Все то, что выросло на борту, - вкусно и съедобно?

- В последних экспериментах космонавты пробовали различные салатные культуры. Говорят - есть можно.

РАГУ ИЗ СИНЕЙ ПТИЦЫ

- Но на одном салате далеко не улетишь. Из жаркого что-нибудь будут подавать на обед?

- Без животной пищи не будет сбалансированного питания человека. И уж тем более без животных не обойтись, когда на Марсе будем строить базу.

- Выходит, на Марс надо привезти «Ноев ковчег»?

- Да, без него не обойтись.

- Какие «твари по паре» полетят первыми?

- Те, которые дают вторичную продукцию. Птицы, которые дают яйца. Лучше, перепела, чем куры. Коза, которая дает молоко. Сегодня в лабораториях на Земле мы учимся поддерживать их популяцию, изучаем, как будут себя вести в замкнутом пространстве. Возьмем больших улиток, они съедобные. В конце 2012 года проведем опыты с рыбами совместно с японцами.

Фото: Из архива проф. Сычева.

- Твари будут размножаться?

- Опытов было немного, чтобы исследовать половое поведение.

- Неужели даже мышей не разводили ради интереса?

- Эксперименты с грызунами проводились длительностью всего от 14 до 20 дней. Это короткий срок. Но из эмбрионов перепела, правда, полученных на Земле, на борту вылупилось 13 нормальных птенцов. Но обнаружились проблемы, о которых никто не догадывался. Птенцы в невесомости не могли ориентироваться в пространстве. Клевать пищу могли, только когда их брали в руки, то есть когда у них появлялась точка опоры. Но без присмотра они начинали беспорядочно вращаться. И через несколько часов становились живым трупом — ни на что не реагировали: ни на корм, ни на свет, ни на звук. Значит, для новорожденного организма, особенно того, кто ходит на двух конечностях, как только он сразу вылупляется из яйца и начинает передвигаться, гравитация нужна. Иначе он погибнет. И еще встречаются аномалии развития из-за воздействия космической радиации: иногда мы получали четырехлапых птенцов.

- Есть выход?

- Есть идея: держать перепелов в центрифуге. Думаем сегодня: как доставить высокоразвитые организмы на дальние планеты? Некоторые мои коллеги предлагают транспортировать животных в состоянии покоя, например, в стадии эмбриона. Вообще, до сего дня нет ни одного опыта в космосе, где было бы показано, что животное нормально развивается в условиях невесомости. Ведь еще не ясно, где на корабле птицам летать, а козам пастись? У них не будет физической нагрузки. Они будут расти, а мышечной массы не будет. Из-за этой атрофии может не возникнуть желанияразмножаться.

ЧЕЛОВЕК РОДИТСЯ В КОСМОСЕ?

- А если у космонавта и космонавтки такое желание возникнет?

- Человек - это особая статья. У нас есть сознание, и мы адаптируемся с его помощью него. У нас есть стереотип поведения. И половое поведение тоже имеет стереотипы. И если нарушены какие-то условия — а в космосе много стрессов - то это поведение может не состояться.

- Но есть надежда, что нормальный ребенок родится?

- Проблемы могут быть из-за радиации - протонной, электронной, рентгеновской... Как они повлияют на плод — неизвестно.

- Что тогда с человеческим плодом может произойти?

- Все что угодно. Правда, есть люди, которые на Земле живут в условиях такой же повышенной радиации, как и на станции: в Чернобыле, у Фукусимы, в Херосиме и Нагасаке. И у японцев, и у чернобыльцев, и у космонавтов рождаются нормальные дети. Но вот факт: в районе ядерного комбината «Маяк» на Урале (там произошла крупная радиационная катастрофа в 1957 году. - С.К.) медики отмечают, что у людей понижен иммунитет, и они часто болеют. От радиации могут быть последствия, которые трудно прогнозировать. Помимо радиации мало изучено и электромагнитное излучение. Но вообще, я не думаю, что кто-то в космическом полете будет заниматься размножением.

- Это же инстинкт! Как два года сексом не заниматься?

- Мы живем в эпоху нынешних представлений о космическом полете. Это мы сегодня говорим, что на Марс слетаем за 500 суток. А пройдут годы - и появятся другие технологии, и новые двигатели, и скорости будет другие. И мы сможем долетать на другие планеты в считанные дни. Может, даже наша оранжерея не понадобится. Долетят так быстро, что запасов хватит.

- Но ваше усердие не пройдет даром?

- Конечно, нет. Технологические возможности меняется, а биологические — остаются. Оранжерея точно будет нужна, когда первые «марсиане» долетят и начнут строить базу.