Здоровью астронавтов угрожает лунная пыль
 Д-р Шанталь Даркьенн (слева) и Марк Олферт измеряют концентрацию накопления аэрозольного вещества в легких Жанелль Фине во время симуляции притяжения Луны на испытательном самолете. Эксперимент финансируется Национальным космическим биомедицинским исследовательским институтом (NSBRI). Группа ученых под руководством профессора Приска исследует, как в условиях слабой лунной гравитации ведет себя вдыхаемая пыль в человеческих легких и оценивает, какому риску подвергается здоровье астронавтов. (кликните картинку для увеличения) |
|
||||||||
В 60–70-е годы во время пилотируемых полетов по программе "Аполлон" микрочастицы, оседающие на скафандры астронавтов после лунных прогулок, легко попадали на борт корабля. Пыль внутри модуля порой достигала такой концентрации, что некоторые астронавты даже чувствовали ее запах. Несмотря на то что не было зафиксировано ни одной болезни, связанной с этим явлением, космическая пыль все же вызывает беспокойство ученых, поскольку содержит в себе свойства, сравнимые со свежераспиленным кварцем - высокотоксичным веществом. Полеты "Аполлона" длились всего несколько дней. Во время последующих лунных миссий астронавты будут подвергаться воздействию пыли более длительный период, а иногда - даже многие месяцы. Учитывая слабую гравитацию и микроскопичность лунной пыли, респираторные приспособления, предназначенные для удаления частиц, могут оказаться не столь эффективными, как на Земле.
"В условиях частичной гравитации пылинки не оседают, а зависают в пространстве, затем глубоко проникают в легкие астронавта и сохраняются там длительный срок", рассказывает Приск. Благодаря своей большой емкости легкие - чрезвычайно чувствительный орган, который доставляет молекулы кислорода через тонкие мембраны прямо в кровь. И чем глубже пыль проникает в легкие, тем большему риску подвергается здоровье астронавта. Для проведения исследований ученые проводят измерения во время полетов на испытательном "микрогравитационном" самолете NASA. В самолете на короткий период создаются условия слабой гравитации и невесомости во время резких взлетов и снижений.
"Когда гравитация в самолете снижается до уровня лунной, мы впрыскиваем микрочастицы в специальную трубку, через которую участники эксперимента ртом вдыхают и выдыхают воздух. Мы наблюдаем за тем, как ведут себя эти микрочастицы и какое их количество проникает в легкие. На сегодняшний день испытательные полеты со сниженной гравитацией вполне оправдывают себя. Нам удается создавать условия, при которых можно изучать поведение вдыхаемых микрочастиц", рассказывает Приск. "Мы обнаружили, что наиболее вредоносные микрочастицы (меньше 2.5 микрон) подвергаются существенному воздействию при изменении гравитации". В ближайшее время мы также планируем изучить все риски, связанные с воздействием лунной пыли, а также найти способы ограничения этого воздействия. Степень наносимого вреда пылью определит масштабы инженерных работ и, возможно, создаст определенные проблемы с оборудованием. Что касается практического применения на Земле: благодаря знаниям, полученным в ходе эксперимента, ученые смогут лучше понять функционирование легких и особенность распределения в них микрочастиц. "Научившись создавать целевые медицинские препараты, проникающие в нужную часть легкого, мы сможем добиться оптимальных результатов лечения с помощью небольшой дозы лекарства, что снизит степень побочного действия".
Источники: