Скажімо, гібернація під час річної подорожі на Марс не тільки прибрала б нудьгу в крихітній космічній капсулі, а й заощадила б витрати на місію (їсти та пити не треба, ба навіть кисню треба значно менше). Дослідження на тваринах засвідчили, що у сплячці тканини тіла руйнуються набагато менше, ніж у тих, хто не спить в умовах мікрогравітації.
Також цікаво Улюблений напій у теплу пору року: 5 цікавих фактів і порад для поціновувачів Aperol Spritz
Тобто після прибуття до цілі розгіберновані люди будуть цілком у формі й готові розпочинати складні дослідження майже одразу. Саме тому гібернація (її ще називають контрольованою комою, анабіозом, кріосном тощо) давно стала основним елементом науково-фантастичних фільмів про космос.
Гібернація космонавтів: від фантастики до реальності
Від "Чужого" до "2001: Космічна одіссея" вигадані космічні мандрівники долали величезні відстані, перебуваючи в коконах без свідомості у високотехнологічних капсулах, поки штучний інтелект і роботи тримали їхні космічні кораблі на потрібному курсі. Що ж, тривала індукована гібернація може бути не такою вже й надуманою ідеєю.
Дослідниця ЄКА Дженніфер Нго-Ан переконана, що перші випробування гібернації людей можуть відбутися вже в середині 2030-х років. Хоча процес запуску гібернації досить складний: тут і зменшення впливу денного світла, і період інтенсивного годування, і суворе голодування, і вплив нейромедіаторів та низьких температур. Усе складно і поки що не зрозуміло.
Тварини здатні на стан гібернації – навіть ті, які не впадають у сплячку у природі / Фото freepik
Та роботи щодо того, щоб гібернація стала зрозумілішою, вже тривають. Перші дослідження показали, що можна викликати гібернацію у тварин, які у природі не впадають у сплячку (щури), і безпечно повернути їх до життя через кілька днів. З людьми все значно важче – і задачі складніші.
- Гібернація має бути достатньо безпечною, щоб застосовувати її для космічних мандрівників у крихітних кораблях з мінімальним медичним наглядом та обладнанням.
- Людина у космосі зазнає втрати кісткової та м'язової маси, до 20% за місяць, поступово слабшають і кістки.
- Після перельоту космонавтам потрібен спеціальний догляд, а після гібернації та приземлення на Марсі екіпажу не буде кому допомогти.
Вплив мікрогравітації на організм людини нагадує вплив тривалого постільного режиму. Парадоксально, але саме гібернація може бути єдиним способом вижити під час тривалих космічних місій. Бо, схоже, постільний режим під час гібернації взагалі не призводить до вищеописаних наслідків: тварина, яка прокидається від гібернації, демонструє напрочуд високий рівень фізичної підготовки, не зазнає значних м'язових втрат і дуже швидко запам'ятовує оточення.
Що таке гібернація і як вона працює
Гібернація зовні нагадує сон, але всередині організму процес відбувається зовсім по-іншому. Мозок у стані гібернації майже не виробляє електромагнітної активності, частота серцевих скорочень падає до кількох ударів на хвилину, а температура тіла – до рівня, який в іншому випадку можна було б вважати небезпечним переохолодженням.
Моделювання астронавтів у капсулах у стані гібернації під час польоту на Марс / Фото SEI
Навіть клітини, з яких складається тіло, припиняють свою звичайну діяльність з перероблювання або створення поживних речовин. За всіма біологічними показниками стан гібернації – це наче натиснути на кнопку паузи життя. До того ж сповільнені клітини сплячого організму не зазнають шкоди від радіації, яка є однією з найбільших проблем для здоров'я під час тривалих космічних місій.
- Ці властивості роблять гібернацію захоплюючою можливістю не лише для космічних польотів, але й для медицини. Адже гібернація – набагато безпечніший стан, ніж, скажімо, наркоз. А також паузує деградаційні процеси в організмі.
- Більшість сучасних досліджень гібернації фінансуються космічними агентствами, але першою людиною, яку введуть у цей стан, швидше за все, буде пацієнт відділення інтенсивної терапії.
Наразі дослідники прагнуть досягнути того, щоб гібернація в космічних польотах працювала без складних апаратів життєзабезпечення і постійного моніторингу внутрішньовенних ліній. Тому шлях від першого гібернованого пацієнта до польоту на Марс може зайняти досить багато часу.