Данная публикация завершает вводный цикл статей, посвящённых искусственной гравитации (ИГ). В предыдущих материалах рассматривалась сущность этого явления и существующие методы создания искусственной гравитации в космическом пространстве.

В своём выступлении об искусственной гравитации на 9-м заседании Парламента Асгардии второго созыва министр науки профессор Флорис Ваутс сделал акцент на медицинских и физиологических аспектах. Он подчеркнул, что создание искусственной гравитации – необходимое условие для длительного пребывания человека в космосе и межпланетных путешествий.

Актуальность искусственной гравитации для космонавтов получила научное обоснование в презентации доктора Ваутса. 

Выводы и заключения профессора Ваутса, которыми он поделился с членами Парламента, основаны на работе с более чем 80 астронавтами и космонавтами, эксперименты с участием которых он имел «огромную честь, удовольствие и радость провести». Это достаточно репрезентативная выборка, составляющая более 10 % тех, кто на данный момент побывал в космосе.

Космический полёт одновременно влияет на несколько систем в организме человека. Профессор Ваутс считает, что ключевым фактором является «влияние космического полёта на человеческий мозг, который, очевидно, является самой важной частью нашего тела».

Из презентации Флориса Ваутса

Речь идёт не только о космическом излучении, повышающем риск онкологических заболеваний. Мозг человека, привычный к земной гравитации, в космосе сталкивается с принципиально иными условиями. В невесомости исчезают привычные земные ориентиры «верха» и «низа», что вызывает пространственную дезориентацию. Это состояние не просто создаёт временный дискомфорт, но и оказывает глубокое воздействие на когнитивные функции и вестибулярный аппарат.

Обложка последнего номера авторитетного международного журнала Nature Reviews Neuroscience отсылает к опубликованной в этом же номере статье д-ра Ваутса о влиянии радиации и микрогравитации на человеческий мозг.

Обложка журнала Nature Reviews Neuroscience. Дизайн: Рэйчел Тремлетт

Отолиты, представляющие собой кальцитовые образования во внутреннем ухе и являющиеся важной частью нашей вестибулярной системы, также подвергаются воздействию космического полёта. Они начинают иначе реагировать на движение и усугубляют проблему дезориентации.

Ещё одной серьёзной проблемой для космонавтов является перераспределение жидкости в организме, вызванное микрогравитацией. Жидкость оттекает от нижних конечностей, ноги теряют привычный объём и визуально укорачиваются, а верхняя часть тела, напротив, испытывает значительный приток жидкости, что приводит к застою в области головы и выраженной отёчности лица, а в долгосрочной перспективе – к серьёзным изменениям внутричерепного давления и сосудистым нарушениям.

Д-р Ваутс продемонстрировал две фотографии французского космонавта Тома Песке, одна из которых сделана до, а другая – во время полёта. Его голова в космосе кажется гораздо более круглой, чем на Земле, что подтверждает наличие синдрома отёчности лица и перераспределение жидкости.

Тома Песке. Из презентации Флориса Ваутса

Кроме того, существует SANS, или космический нейроокулярный синдром. Одним из визуальных последствий SANS является уплощение глазных яблок космонавтов. По окончании полёта космонавтам требуются очки, поскольку их зрение ухудшается. К сожалению, это состояние сохраняется и после космического полёта. Кроме того, сетчатка «складывается», на ней появляются морщины, а её толщина увеличивается.

Мозг и голова в целом – не единственные органы и системы, которые подвергаются воздействию. Другие проблемы включают потерю костной массы в несущих костях, так как они теряют кальций. Космонавты теряют около 1 % костной массы в месяц, что весьма существенно – кости становятся пористыми. Мышцы также ухудшаются, подвергаясь атрофии.

Всё это вызывает выраженные двигательные нарушения, которые в той или иной степени проявляются у всех членов экипажей после длительных космических миссий. После возвращения на Землю практически у 100 % космонавтов фиксируются временные, а в некоторых случаях и стойкие нарушения функций, требующие продолжительной реабилитации.

При этом многие изменения происходят параллельно, и это большая проблема. Как отмечает д-р Ваутс, если предложить эффективную меру противодействия одному фактору, это может ухудшить другие факторы. Поэтому учёные должны быть изобретательными. В любом случае, космический полёт на данный момент – «не прогулка по парку» (ещё одна цитата).

Космонавты, возвращающиеся из полёта. Из презентации Флориса Ваутса

Хорошая новость заключается в том, что многие из этих симптомов исчезают, частично или полностью, через некоторое время после возвращения на Землю. Однако асгардианцы должны помнить, что возвращение на Землю не всегда будет возможным вариантом. Именно поэтому Асгардия начала серьёзно заниматься проблемами, связанными с гравитацией в космических полётах.

По словам профессора Ваутса, отолиты и подобные им структуры появились примерно 680 миллионов лет назад. Система, которая обнаруживает гравитацию, существовала у живых существ, вероятно, задолго до того, как они смогли слышать звуки. Это означает, что гравитация имеет огромное значение. Поэтому, если живой организм должен выжить в космосе, «нужно позаботиться о гравитации, что, очевидно, приводит нас к идее искусственной гравитации», – заключает д-р Ваутс.

Чтобы узнать, чей вестибулярный аппарат – тех, кто летит впервые, или тех, кто уже побывал в космосе, – лучше адаптируется к земной гравитации и что такое исследование Brain-DTI, а также увидеть «мозговые спагетти» (связи в нашем мозгу) и понять изменения в периваскулярных пространствах (PVS) космонавтов, ознакомьтесь с презентацией министра науки Асгардии Флориса Ваутса.