Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Астронавты полетят на Марс в спячке

Астронавты полетят на Марс в спячке
Спящие астронавты могут быть лучшим способом сократить расходы на миссию, уменьшить размер космического корабля на треть и сохранить здоровье экипажа на пути к Марсу.


Исследование под руководством ЕКА предполагает, что спящий режим человека выходит за рамки научной фантастики и может стать революционным методом космических путешествий.

Собираясь для полета на Красную планету, космические инженеры должны учесть запас еды и воды для экипажа примерно на два года.

«Мы говорим о 30 кг на астронавта в неделю, и помимо этого необходимо учитывать радиацию, а также психические и физиологические проблемы», — объясняет Дженнифер Нго-Ань, координатор исследований и полезной нагрузки ESA Human and Robotic Exploration и один из авторов статьи, связывающей биологию с инженерией.

Оцепенение во время гибернации — это индуцированное состояние, снижающее скорость метаболизма организма. «Анабиоз» обычный механизм у животных, которые хотят сохранить энергию.

Снижение скорости метаболизма экипажа на пути к Марсу до 25% от нормального состояния резко сократит количество припасов и размер среды обитания, что сделает более осуществимыми длительные исследования.


«Там, где есть жизнь, есть и стресс», — отмечает Дженнифер Нго-Ань. «Эта стратегия сведет к минимуму скуку, одиночество и уровни агрессии, связанные с заключением в космическом корабле».

Имитация терапевтического оцепенения, идея введения человека в состояние гибернации, витала в больницах с 1980-х годов — врачи могут вызывать гипотермию для снижения метаболизма во время длительных и сложных операций. Но это не является активным снижением энергии. Исследования гибернации, необходимые для посещения других планет, могут предложить появление новых вариантов по уходу за пациентами на Земле.

Животные впадают в спячку, чтобы пережить периоды холода и нехватки пищи или воды, снижая частоту сердечных сокращений, дыхания и других жизненно важных функций до доли их нормальной жизни, в то время как температура тела снижается почти до температуры окружающей среды. Тихоходки, лягушки и рептилии очень хороши в этом.

Медведи кажутся лучшим образцом для подражания человеку в спячке в космосе. У них схожая масса тела, как и у нас, и они снижают температуру тела всего на несколько градусов — предел, который считается безопасным для человека. Как и медведям, астронавтам нужно набрать лишний жир, прежде чем погрузиться в сон.


Во время спячки бурые и черные медведи прячутся в берлоги и испытывают шесть месяцев голодания и иммобилизации. Если человек проводит шесть месяцев в постели, происходит значительная потеря мышечной массы, прочности костей и увеличивается риск сердечной недостаточности.

«Исследования показывают, что весной медведи покидают логово здоровыми, лишь с незначительной потерей мышечной массы. Им требуется всего около 20 дней, чтобы вернуться к нормальной жизни. Это учит нас тому, что гибернация предотвращает атрофию мышц и костей из-за неиспользования и защищает от повреждения тканей.», — объясняет Александр Шукер, профессор медицины Университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене, Германия.

Более низкие уровни тестостерона способствуют длительной спячке у млекопитающих; эстрогены в организме человека сильно регулируют энергетический обмен.

«Очень специфический и различный баланс гормонов у женщин и мужчин и их роль в регулировании обмена веществ позволяют предположить, что женщины могут быть лучшими кандидатами», — добавляет Александр.

Ученые предлагают инженерам создать капсулы с мягкой оболочкой и точно настроенными параметрами для сладкой спячки: тихая среда с приглушенным освещением, низкой температурой (менее 10 °C) и высокой влажностью.

Космонавты будут двигаться очень мало, но их не будут ограничивать, и они будут носить одежду, которая предотвратит перегрев. Носимые датчики будут следить за их позой, температурой и частотой сердечных сокращений.

Каждая капсула должна быть окружена контейнерами с водой, которые защищают от радиации. «Спящий режим поможет защитить людей от вредного воздействия радиации во время путешествий в дальний космос. Вдали от магнитного поля Земли повреждения, вызванные высокоэнергетическими частицами, могут привести к гибели клеток, лучевой болезни или раку», — говорит Александер.

Когда экипаж находится в состоянии покоя в течение длительного времени, искусственный интеллект будет вступатьв игру во время аномалий и чрезвычайных ситуаций.

«Помимо контроля энергопотребления и автономных операций, бортовые компьютеры будут поддерживать оптимальную производительность космического корабля до тех пор, пока не удастся разбудить экипаж», — объясняет Александр.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
1
Китайские астрономы обнаружили более 1600 новых звездных скоплений

Китайские астрономы обнаружили более 1600 новых звездных скоплений

Анализируя данные со спутника Gaia, астрономы из Китайского западного педагогического университета обнаружили 1656 новых звездных скоплений в галактике Млечный Путь.

В общем случае звездные скопления представляют собой большие гравитационно связанные группы звезд. Они воспринимаются как важные лаборатории для изучения эволюции звезд и самих скоплений. Звездные скопления также являются хорошими трассерами для изучения структуры Млечного Пути. По оценкам, Млечный Путь может содержать около 100 000 звездных скоплений. Исследователи предполагают, что многие неотк...
28.09.22 07:15
0
0
Зонд DART успешно врезался в астероид

Зонд DART успешно врезался в астероид

Это был очень эмоциональный день для команды DART. Персонал миссий космических кораблей редко радуется словам «потеря сигнала», но сегодня именно это и произошло.

Члены команды отмечают успешное воздействие зонда НАСА Double Asteroid Redirection Test (DART), который врезался в астероид Диморфос сегодня ночью (27 сентября) в 01:14 по Гринвичу, как и планировалось. Миссия была разработана для оценки потенциального метода планетарной защиты: если астрономы когда-либо обнаружат большой астероид, который может столкнуться с Землей, люди смогут избежать катастроф...
27.09.22 07:14
0
2
Нептун и кольца сияют на фотографиях от нового космического телескопа

Нептун и кольца сияют на фотографиях от нового космического телескопа

Наилучший вид Нептуна и его колец за последние несколько десятилетий.

В среду НАСА опубликовало новые снимки самой удаленной планеты Солнечной системы, сделанные космическим телескопом Джеймса Уэбба. На снимках, сделанных в июле, видны не только тонкие кольца Нептуна, но и слабые пылевые полосы, никогда ранее не наблюдаемые в инфракрасном диапазоне, а также 7 из 14 известных спутников. Уэбб уже показал Юпитер во всей красе в серии свежих фотографий, опубликованных ...
25.09.22 10:36
0
-1
Команда идентифицировала материалы родительского тела на астероиде Рюгу

Команда идентифицировала материалы родительского тела на астероиде Рюгу

Международная команда определила, что одна конкретная частица на астероиде Рюгу может пролить свет на неизмененные исходные материалы его родительского тела.

В декабре 2014 года Японское агентство аэрокосмических исследований запустило космический корабль Hayabusa2 к астероиду 162173 Рюгу. В декабре 2020 года капсула для возврата образцов благополучно приземлилась обратно на Землю с собранными нетронутыми кусочками астероида. Рюгу — это древний фрагмент более крупного астероида, сформировавшегося очень рано в истории Солнечной системы, вскоре после ро...
24.09.22 09:35
0
1
Китайские астрономы обнаружили более 1600 новых звездных скоплений

Китайские астрономы обнаружили более 1600 новых звездных скоплений

Анализируя данные со спутника Gaia, астрономы из Китайского западного педагогического университета обнаружили 1656 новых звездных скоплений в галактике Млечный Путь.

В общем случае звездные скопления представляют собой большие гравитационно связанные группы звезд. Они воспринимаются как важные лаборатории для изучения эволюции звезд и самих скоплений. Звездные скопления также являются хорошими трассерами для изучения структуры Млечного Пути. По оценкам, Млечный Путь может содержать около 100 000 звездных скоплений. Исследователи предполагают, что многие неотк...
28.09.22 07:15
0
0
Зонд DART успешно врезался в астероид

Зонд DART успешно врезался в астероид

Это был очень эмоциональный день для команды DART. Персонал миссий космических кораблей редко радуется словам «потеря сигнала», но сегодня именно это и произошло.

Члены команды отмечают успешное воздействие зонда НАСА Double Asteroid Redirection Test (DART), который врезался в астероид Диморфос сегодня ночью (27 сентября) в 01:14 по Гринвичу, как и планировалось. Миссия была разработана для оценки потенциального метода планетарной защиты: если астрономы когда-либо обнаружат большой астероид, который может столкнуться с Землей, люди смогут избежать катастроф...
27.09.22 07:14
0
2
Нептун и кольца сияют на фотографиях от нового космического телескопа

Нептун и кольца сияют на фотографиях от нового космического телескопа

Наилучший вид Нептуна и его колец за последние несколько десятилетий.

В среду НАСА опубликовало новые снимки самой удаленной планеты Солнечной системы, сделанные космическим телескопом Джеймса Уэбба. На снимках, сделанных в июле, видны не только тонкие кольца Нептуна, но и слабые пылевые полосы, никогда ранее не наблюдаемые в инфракрасном диапазоне, а также 7 из 14 известных спутников. Уэбб уже показал Юпитер во всей красе в серии свежих фотографий, опубликованных ...
25.09.22 10:36
0
-1
Команда идентифицировала материалы родительского тела на астероиде Рюгу

Команда идентифицировала материалы родительского тела на астероиде Рюгу

Международная команда определила, что одна конкретная частица на астероиде Рюгу может пролить свет на неизмененные исходные материалы его родительского тела.

В декабре 2014 года Японское агентство аэрокосмических исследований запустило космический корабль Hayabusa2 к астероиду 162173 Рюгу. В декабре 2020 года капсула для возврата образцов благополучно приземлилась обратно на Землю с собранными нетронутыми кусочками астероида. Рюгу — это древний фрагмент более крупного астероида, сформировавшегося очень рано в истории Солнечной системы, вскоре после ро...
24.09.22 09:35
0