Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
STS-103 Отражение на козырьке космонавта.jpg
Лорел ван дер Валь , руководитель отдела биоастронавтики Лаборатории космических технологий , 1961 год.

Биоастронавтика - это специальная область биологических и космонавтических исследований, которая охватывает многочисленные аспекты биологических, поведенческих и медицинских проблем, касающихся людей и других живых организмов в условиях космического полета ; и включает в себя проектирование полезных нагрузок, космических сред обитания и систем жизнеобеспечения . Короче говоря, это исследование и поддержка жизни в космосе .

Биоастронавтика имеет много общего со своей сестринской дисциплиной - космонавтической гигиеной.; они оба изучают опасности, с которыми люди могут столкнуться во время космического полета. Однако космонавтическая гигиена отличается во многих отношениях, например, в этой дисциплине: после выявления опасности оцениваются риски воздействия и определяются наиболее эффективные меры для предотвращения или контроля воздействия и, таким образом, защиты здоровья космонавта. Астронавтическая гигиена - это прикладная научная дисциплина, которая требует знаний и опыта во многих областях, включая биоастронавтику, космическую медицину, эргономику и т. Д. Навыки астронавтической гигиены уже применяются, например, для определения характеристик лунной пыли и разработки мер по снижению воздействия во время исследования Луны. , чтобы разработать точные методы химического мониторинга и использовать результаты в настройке SMAC.

Особый интерес с биологической точки зрения представляют эффекты уменьшения силы тяжести, ощущаемые обитателями космических кораблей. Отсутствие седиментации, плавучести или конвективных потоков в жидкостях, часто называемое « микрогравитацией », приводит к более спокойной клеточной и межклеточной среде, в первую очередь управляемой химическими градиентами. Некоторые функции организмов опосредуются гравитацией, например гравитропизм.в корнях растений и отрицательный гравитропизм в стеблях растений, и без этого стимула модели роста организмов на борту космических кораблей часто расходятся с их наземными аналогами. Кроме того, метаболическая энергия, обычно расходуемая на преодоление силы тяжести, остается доступной для других функций. Это может принимать форму ускоренного роста таких разнообразных организмов, как черви, такие как C. elegans, до миниатюрных паразитоидных ос, таких как Spangia endius . Он также может использоваться для увеличения производства вторичных метаболитов, таких как алкалоиды барвинка винкристин и винбластин в розовом барвинке ( Catharanthus roseus), в результате чего образцы, выращенные в космосе, часто имеют более высокие концентрации этих компонентов, чем на Земле, присутствуют только в следовых количествах. [1]

С инженерной точки зрения, облегчение доставки и обмена воздуха, продуктов питания и воды, а также переработка отходов также является сложной задачей. Переход от одноразовых физико-химических методов к устойчивым биорегенеративным системам, которые функционируют как прочная миниатюрная экосистема, является еще одной целью биоастронавтики в облегчении длительных космических путешествий. Такие системы часто называют закрытыми экологическими системами жизнеобеспечения (CELSS).

С медицинской точки зрения длительный космический полет также оказывает физиологическое воздействие на космонавтов. Ускоренная декальцификация костей, похожая на остеопению и остеопороз на Земле, является лишь одним из таких состояний. [2] Изучение этих эффектов полезно не только для разработки методов безопасного проживания и путешествий в космосе, но и для выявления способов более эффективного лечения связанных с ними земных недугов.

NASA «s Johnson Space Center в Хьюстоне, штат Техас поддерживает библиотеку (космическая биология карта [ постоянная ссылка мертвых ] ). В однокомнатной комнате собраны учебники, справочники, материалы конференций и научные журналы по темам биоастронавтики. [3] Поскольку библиотека расположена в охраняемой государственной собственности (не является частью Космического центра Хьюстона , официального центра посетителей АО), она, как правило, недоступна для публики.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Стодик, Луи С .; Хоэн, Алекс; Хейенга, А. Джерард (1998). «Исследования космических полетов, ведущие к разработке усовершенствованных промышленных продуктов: результаты STS-94». Материалы конференции AIP . 420 : 578–585. DOI : 10.1063 / 1.54909 . ISSN  0094-243X .
  2. ^ Graebe, Аннемари; Schuck, Эдгар Л .; Ленсинг, Петра; Путча, Лакшми; Дерендорф, Хартмут (2004). «Физиологические, фармакокинетические и фармакодинамические изменения в космосе». Журнал клинической фармакологии . 44 (8): 837–853. DOI : 10.1177 / 0091270004267193 . ISSN 0091-2700 . PMID 15286087 .  
  3. ^ Дагган, Клэй. «Ресурсы Центра ИППП по-прежнему доступны для сотрудников после перехода в UHCL» .

Внешние ссылки [ править ]

  • Гарвардский институт медицинских наук и технологий - Программа обучения биоастронавтике (HST-Bioastro) [1]
  • Дорожная карта НАСА в области биоастронавтики [2]
  • Колорадский университет в Боулдерской исследовательской группе по биоастронавтике [3]
  • Американское общество гравитационной и космической биологии (ASGSB) [4]
  • 1965 г. радиосериал « Другой мир» , 13 получасовых серий с машинописной расшифровкой [5] .