Последние несколько лет публику постоянно будоражат заявления Илона Маска о скором путешествии к Марсу и готовности стать первым «марсианином». Маск невероятно богат, умён и обладает поразительным умением не только ставить амбициозные цели, но и достигать их. Вне всякого сомнения, он сумеет добраться до Марса. Но сможет ли он добраться туда ЖИВЫМ?
Жизнь межпланетного путешественника постоянно висит на волоске. Любой сбой в работе систем жизнеобеспечения становится фатальным. Множатся провоцируемые невесомостью физиологические дисфункции. Усиливаются когнитивные и поведенческие расстройства, вызываемые длительным пребыванием в крайне ограниченном пространстве. Но наибольшую угрозу несёт солнечный ветер – поток выбрасываемых Солнцем высокоэнергетических частиц, скорости которых составляют сотни километров в секунду.
Поверхность Земли защищена от солнечного ветра магнитным полем. Под его действием заряженные частицы, изначально двигавшиеся прямолинейно, изменяют свою траекторию и огибают планету. Таким образом формируется магнитосфера – область пространства вокруг Земли, для солнечного ветра практически недоступная. Её роль невозможно переоценить: достаточно сказать, что на земной поверхности уровень радиации в 200-300 раз ниже чем в дальнем космосе.
Из бесчисленных миллиардов, когда-либо населявших Землю, за границами магнитосферы побывали всего лишь 24 человека – американцы, летавшие к Луне в рамках программы «Аполлон». Длительность самого короткого из этих полётов составила 6 суток, а самого продолжительного – 12 с половиной. Казалось бы, совсем не много, однако им хватило: по возвращении все астронавты имели серьёзные проблемы со здоровьем, причём медики особо отметили резко возросшую предрасположенность к смерти от сердечно-сосудистых заболеваний. Моделирование на животных показало, что наиболее вероятной причиной этого явилось действие космической радиации на стенки артерий. Кроме того, выяснилось, что космическая радиация стимулирует ускоренную дегенерацию нервной ткани, способствуя раннему развитию болезни Альцгеймера.
С закрытием программы «Аполлон» такого рода исследования утратили актуальность. Однако, благодаря бурному развитию науки и техники, многие проблемы, связанные с межпланетными полётами либо оказались решаемы, либо стали казаться таковыми. Начали множиться планы полётов к Луне и Марсу, и, как следствие, возродился интерес к вопросам влияния космической радиации на живые организмы.
В рамках исследования, результаты которого представлены в журнале Scientific Reports, биологи Калифорнийского университета облучали мышей высокоэнергетическими заряженными частицами (полностью ионизированными ядрами кислорода и титана). Дозы облучения были сопоставимы с теми, что будут получать космонавты при длительном нахождении за пределами магнитосферы.
Выяснилось, что действие радиации вызывает воспаление нервной ткани и её деградацию, следствием чего становятся многочисленные когнитивные нарушения. У животных резко снизились исполнительные функции, они стали плохо справляться с постановкой задач, их распределением по времени и фокусировке на основных действиях, необходимых для достижения цели. Также наблюдалось ухудшение памяти и замедление угасания страха, ведущее к повышению тревожности. Исследователи указывают, что такое действие космической радиации не только грозит космонавтам инвалидностью, но и ставит под угрозу выполнение конечных целей миссии, поскольку выявленные расстройства непосредственно касаются принятия решений, быстроты и адекватности реакции, выполнения поставленных задач и общения в коллективе.
Помимо нарушений функций центральной нервной системы, не стоит забывать и о более «традиционных» эффектах радиации, связанных с повреждением ДНК и генерацией огромного количества оксидантов, нарушающих структуру биологических макромолекул. Среди них – многочисленные дисфцункции внутренних органов, снижение иммунитета, развитие рака и радиационной катаракты.
Стоит подчеркнуть, что всё вышеперечисленное связано с фоновым космическим излучением. Если же космонавты окажутся на пути потока высокоэнергетических протонов, порождённого очередным выбросом из солнечной короны, то их ждет быстрая смерть от острой лучевой болезни.
Осенью 2015-го NASA опубликовало доклад, посвящённый путям снижения угрозы здоровью человека в дальнем космосе. Несмотря на все усилия и 150 миллионов долларов, потраченные на исследования в этой области, результаты вдохновляющими не назовёшь. Из 25 факторов риска, выделенных специалистами NASA, на сегодняшний день лишь один признан полностью контролируемым и ещё 12 – контролируемыми частично. По мнению авторов доклада самым существенным фактором, который в обозримом будущем не будет поддаваться даже частичному контролю, останется космическая радиация.
NASA молчаливо признает, что решения проблемы сохранения здоровья космонавтов в дальнем космосе у него нет. Другим космическим агентствам также похвастать нечем. И когда инженеры сообщают о технической возможности приступить к марсианской миссии, физиологи только хмыкают саркастически.
Таким образом, любое путешествие к Марсу, даже возглавляемое Илоном Маском, не имеет ни малейшего шанса на успех. Путешественники неизбежно погибнут – либо в пути, либо вскоре после прибытия. Mission impossible!
На первый взгляд, вышеизложенное не имеет никакого отношения к тем, кто не только не покидал магнитосферу, но и не планирует. Однако, в действительности это не так. Солнечная радиация на поверхности Земли хоть и слаба, но всё же не настолько, чтобы можно было её игнорировать. К тому же люди периодически делают рентгенограммы, кто-то вынужден прибегать к лучевой терапии, а некоторые возятся с радиоактивными материалами.
Для минимизации ущерба, наносимого ионизирующими излучениями, следует по возможности избегать контактов с их источниками и использовать витаминные комплексы, которые обеспечивают:
- укрепление иммунитета,
- защиту от солнечных ожогов,
- отличное состояние сердца и сосудов,
- поддержание работоспособности мозга и нервной системы в целом,
- ускоренное восстановление после радиотерапии.
И никакой солнечный ветер будет не страшен. В пределах магнитосферы, само собой.
