В МАИ разрабатывают систему защиты космонавтов от разрушения костей при полете к Марсу
Ученые Московского авиационного института разрабатывают систему, которая поможет выбрать самые действенные способы защиты космонавтов от потери костной массы и атрофии мышц во время межпланетных полетов. В вузе считают, что одним из самых перспективных решений для экспедиции на Марс может стать искусственная гравитация. Речь идет о полете длительностью 6–9 месяцев, за который человек в условиях невесомости может потерять более 10% костной массы.
Как сообщили в МАИ, в невесомости мышцы расслабляются, а кости перестают испытывать привычную нагрузку. Организм воспринимает это как сигнал, что высокая прочность скелета больше не нужна, и запускает процесс, похожий на остеопороз. Кальций начинает вымываться из костей, они становятся более хрупкими, а риск переломов растет. Сильнее всего страдают те части тела, которые на Земле несут основную нагрузку: бедра, позвоночник и ноги. По данным исследований, космонавт может терять до 1–2% костной массы в месяц.
По проценту в месяц: названы необратимые последствия невесомости для костной массы
Участник проекта, студент третьего курса кафедры «Экология, системы жизнеобеспечения и безопасность жизнедеятельности» МАИ Никита Николай Педраццини, чьи слова приводятся в сообщении, рассказал: «На основе анализа научных публикаций, данных медицинских экспериментов на МКС и наземных моделей микрогравитации мы выделили три категории методов по прогнозируемой эффективности. К методам с максимальной эффективностью относится, например, создание искусственной гравитации — вращение всего корабля или использование короткой центрифуги. Этот способ максимально имитирует земные условия. Установить первый экспериментальный модуль с такой искусственной гравитацией планируется на новой Российской орбитальной станции».
Сейчас в мире существует много способов борьбы с такими последствиями невесомости. Это тренажеры для МКС, лекарственные препараты, специальные костюмы и эксперименты с генной инженерией. В МАИ отмечают, что обычно эти подходы применяют по отдельности. Команда МАИ под руководством кандидата экономических наук, доцента кафедры «Экология, системы жизнеобеспечения и безопасность жизнедеятельности» Людмилы Метечко собрала мировой опыт в единую систему и выстроила иерархию решений по эффективности. Авторы исследования рассчитывают, что такой подход поможет понять, на какие меры стоит тратить ресурсы в первую очередь при подготовке экспедиций к другим планетам, а какие дают лишь ограниченный эффект.
На МКС выяснят, как избежать потери костной массы в длительных полетах
Разрабатываемая программа должна работать как инструмент для инженеров и медиков. Пользователь будет вводить в нее параметры будущей миссии, включая длительность полета, уровень гравитации на планете, доступные массогабаритные ресурсы и состояние здоровья космонавта. После этого система будет выдавать перечень методов профилактики — от наиболее эффективных до вспомогательных.
По оценке ученых МАИ, среднюю эффективность показывает сочетание физических упражнений на разных тренажерах с современными лекарствами, которые замедляют разрушение костной ткани. К методам с низкой эффективностью они отнесли специальные диеты, профилактические костюмы и подходы, которые пока остаются на стадии исследований.
На обложке генерация ProКосмос
