Як у «Пробудженні» і «Чужому»: ESA працює над режимом сплячки для астронавтів

• У режим довготривалого сну можна ввести штучно. Експерименти на щурах були успішними. 
• Дослідження заціпеніння за участю людей планують провести впродовж найближчих 10 років. 
• Заціпеніння — це процес, у який впадають кажани, ведмеді та деякі інші тварини. Головна відмінність від звичайного сну — слабшає активність мозку.

Європейське космічне агентство планує вводити у сплячку астронавтів під час далеких космічних подорожей. Принцип той же, що й у фільмах на кшталт «Пробудження», «Чужий»,  «2001: Космічна одіссея», втім, на відміну від кіно, старіння це не зупинить.

Заборона розповідає про дослідження ESA.

Режим сну під час польотів у космос: який принцип

Сплячка, або заціпеніння — це не звичайний сон. Головна різниця полягає в активності мозку. Поки ми спимо, він продовжує працювати і контролювати усі процеси в організмі, а от у сплячці, навпаки, мозкова діяльність сповільнюється. Температура тіла падає, а в деяких випадках близька до точки замерзання, клітини перестають ділитися, а частота серцевих скорочень знижується, пише Space.

У природі цей процес притаманний деяким тваринам: ведмедям, їжакам, бабакам та кажанам. Заціпеніння є унікальним явищем, адже як тільки настає час прокидатися, істоти повертаються до життя без будь-яких серйозних побічних ефектів. 

Науковці з Європейського космічного агентства давно цікавляться режимом сну та тим, як саме його можна застосувати для космічних подорожей. 

Загалом ідея полягає у тому, аби присипати таким чином астронавтів під час далеких польотів, наприклад, на Марс (близько року) чи ще далі. Принцип той же, що й у фільмах про космос — мандрівники долають відстані у непритомному стані, а комп’ютери тримають корабель на стабільному курсі. Але на відміну від кіно, старіння сплячка не зупинить, хоч і справді може сповільнити його, адже усі клітини майже перестають працювати.

Перші дослідження вже проведені. Вони показали, що сплячку можна викликати у тварин, яким цей процес невластивий. Експеримент проводили на щурах — їх вдалося ввести у режим такого сну і безпечно повернути до життя через кілька днів. Процес включав зменшення перебування на денному світлі та період інтенсивного годування, після якого суворе голодування. 

«Щури отримували ліки, речовину-нейромедіатор, і потрапляли у темний простір зі зниженою температурою. Це працює дуже добре, але проблема полягає в тому, що вам потрібно повторно застосовувати сигнальну молекулу, щоб підтримувати стан. Це може мати шкідливі наслідки в довгостроковій перспективі», — розповів про дослідження член дослідницької групи ESA Юрген Берейтер-Хан.

Випробування польотів у сплячці заплановані на 2030 рік

Дослідження заціпеніння за участю людей планують провести впродовж найближчих 10 років. А вперше ввести людей у сплячку мають намір до 2030 року. Все залежить від наявності фінансування, каже координаторка досліджень ESA Дженніфер Нго-Ан. 

«Сплячка під час річної подорожі на Марс не просто запобіжить нудьзі. Це також заощадить витрати на місію, оскільки членам екіпажу не потрібно буде їсти чи пити. Навіть витрати кисню менші. Є й інші, досить дивні переваги сплячки. Так, дослідження на тваринах показують, що тіла астронавтів, які перебувають у заціпенінні, виснажуються набагато менше, ніж тіла тих, хто прокинувся в умовах мікрогравітації», — пояснили у Space.

Вплив мікрогравітації це одна з головних проблем, з якими стикаються астронавти. Вона спричиняє сильну втрату кісткової та м’язової маси. Навіть на Міжнародній космічній станції, де доступні високотехнологічні тренажери та дотримуються суворих протоколів вправ, астронавти втрачають до 20% м’язової маси через місяць. Їх кістки також поступово слабшають.

«Сплячий астронавт у капсулі, що летить на Марс, не лише заощадив би агентству витрати на воду, їжу та кисень. Швидше за все, він або вона прокинуться в бадьорому стані, не зазнаючи багатьох негативних побічних ефектів тривалого постільного режиму або життя в умовах мікрогравітації. Насправді дослідження показують, що сповільнені клітини сплячого тіла навіть не пошкоджуються радіацією, яка є однією з найбільших проблем зі здоров’ям під час космічного польоту», — резюмували у Space.

Раніше Заборона розповідала про п’ять найочікуваніших космічних місій, запланованих на 2023 рік. Так, повернеться космічний шатл, який збирав зразки порід для науковців, що вивчають зародження життя на Землі. Також може відбутися перший політ туристів у глибокий космос.