Влияние невесомости на человека в целом подробно описано для сердечно-сосудистой, костно-мышечной и сенсомоторной систем. Сердечно-сосудистая адаптация включает:
• нарушение сердечно-сосудистой реакции на ортостатический стресс, связанный с изменением положения тела в пространстве и влиянием физической нагрузки;
• снижение сердечной функции — в космосе артериальное давление слегка снижается.
Также уменьшается объем плазмы крови, причем у женщин этот процесс происходит по непонятным причинам быстрее. Хорошо известен и эффект «пухлого лица» (puffy face) — перераспределение крови и других жидкостей организма в верхнюю часть тела. За время пребывания на космической станции космонавты слегка худели не только за счет потери в костной массе, но и из-за уменьшения потребления пищи и воды. Такая «диета» может быть связана с уменьшением подвижности верхних и нижних отделов ЖКТ из-за пониженной силы тяжести. Микрогравитация также негативно влияет на реабсорбцию воды, в результате чего возрастает подверженность почечнокаменной болезни. Недавно у космонавтов, находившихся в длительных миссиях, нашли характерное только для них заболевание — появление хориоидальных складок и отек диска зрительного нерва, названные нейроокулярным синдромом, связанным с космическим полетом.
Наиболее схожа с ним «земная» внутричерепная гипертензия, но в случае SANS головные боли отсутствуют, то есть субъективно космонавт сможет отследить прогрессирование заболевания только по ухудшению зрения. Зрение может пропасть и в одно мгновение. Слезы не падают в невесомости, скапливаясь у глаза. При большом количестве жидкости образуется сильный отек, приводящий к слепоте, что испытал на себе канадский космонавт Крис Хэдфилд прямо в открытом космосе при выполнении работ на поверхности станции. В этом случае зрение возвращается довольно быстро при своевременно оказанной медицинской помощи (у Криса все хорошо!)
Еще одним фактором, сильно ударяющем по иммунитету и здоровью в целом, является плохой по продолжительности и качеству сон космонавтов. Жалобы на сонливость и усталость обгоняют по частоте жалобы на гиперчувствительность и сыпь, а снотворные средства — единственные препараты, которые обгоняют антигистаминные по объемам употребления на станции. Общеизвестно, что хороший сон очень важен для поддержания как физического, так и психического здоровья, когнитивных способностей и производительности труда даже в условиях Земли. Недосыпания ухудшали эмоциональное состояние космонавтов, включая уровень энергии, состояние возбуждения, общую импульсивность, мотивацию и концентрацию; тесты на когнитивные способности свидетельствуют о потере скорости и точности ответов.
Депривация сна приводит к тому, что человек не может отличить характерную для гнева мимику от мимики удовольствия. Это может быть важной причиной проблем социальных отношений внутри экипажа в длительном космическом полете. В среднем космонавты спят на два часа меньше, чем рекомендовано медицинскими организациями — шесть часов сна против рекомендованных восьми. Более того, сама структура сна изменяется во время космического полета: латентный период первой фазы быстрого сна (rapid eye movement, REM) слишком короткий, а медленный сон (non-REM) перераспределен между первым и вторым циклами сна. Общая продолжительность REM-сна в космосе сокращается до 50 % по сравнению с пребыванием на Земле.
7.2
Спустя 60 лет после полета Юрия Гагарина все чаще можно услышать мнение о том, что человеку в космосе делать нечего — роботы, мол, справятся лучше с любой задачей, а люди не будут подвергаться неоправданному риску. За 60 лет мы достаточно здорово продвинулись в плане космонавтики. Более 500 человек слетали в космос, и, действительно, подвиг Юрия Алексеевича Гагарина стал примером для всех и открыл человечеству дорогу к новым технологиям и новым просторам. Сегодня мы понимаем, что хорошо развитая космическая отрасль — это показатель силы и продвинутости государства. Не зря многие передовые развивающиеся страны, такие как Китай, Турция, Бразилия, Индия, активно работают над своими космическими программами.
Китай уже достаточно далеко продвинулся. Турция недавно объявила о том, что у них появился ракетоноситель, и они начали подготовку к пилотируемому полету. Индия активно развивает пилотируемое направление. Понятно, что это технологии двойного назначения: они важны для оборонных целей и для развития космической индустрии. Технологически мы абсолютно готовы к полетам на планеты Солнечной системы. Понятно, что этот проекты достаточно дорогостоящие, поэтому, наверное, они возможены только в международном сотрудничестве, чтобы распределить материальное время на несколько стран. Это возможно будет следующий шаг человечества в космосе, и он даст большую техническую и технологическую отдачу.
Марсианская программа — это некий флагманский проект, у которого могут быть промежуточные этапы, например, временные базы на Луне или орбитальные станции, стратегии надо сейчас выстраивать. Марсианское направление нужно развивать не только автоматическими станциями, что прекрасно делают американцы, но и пилотируемыми полетами. Не маловажен здесь и другой аспект, знание Основ Мироздания. На каком этапе развития сейчас находится Марс? Если бы официальная наука понимала, что Марс сейчас в процессе обскурации (сна), то и подход был бы совсем другой. Не маловажно понимать и то, что на планет Венера, что ближе к Земле с другой стороны, есть цивилизация, которая на ступень выше земной. Готовы ли мы, человечество, с ней сотрудничать. Для этого должно быть готово, прежде всего, сознание, а оно пока не развито не достаточно.
Должно появиться разнообразие средств для доставки человека и возвращения его обратно безопасным способом на Землю. Если ты не находишься в научной группе, то ты не получаешь всей картины и всех результатов, но эксперименты у нас были интересными, в том числе с живыми существами — муравьями, рыбками, мышками. Был «Биориск» — это когда снаружи станции помещают микроорганизмы и смотрят, как долго они остаются живыми в экстремальных условиях. Результаты этого эксперимента подтверждают возможность занесения жизни с одной планеты на другую.
Человек может и должен летать! Мы достаточно успешно переносим условия невесомости и можем затем реабилитироваться в условиях гравитации. Космонавтика — это флагманский технологический проект. Если брать Международную космическую станцию, она совершенно уникальна для науки. Там делаются уникальные вещества, проводятся уникальные эксперименты, которые невозможно сделать на Земле. И, соответственно, главная отдача человечеству, обывателю — это технологии, которые космонавтика, решая свои проблемы, открывает, развивает, получает. Американцы, посчитав статистику, привели такой аргумент: $1, вложенный в программу «Аполлон», принес американской экономике $6. То есть космонавтика выгодна на долгую перспективу.
Есть очень много технологий, которые были разработаны для космоса, вошли в жизнь, и мы их не замечаем: МРТ, тефлоновые сковородки, липучки, блистерная упаковка для таблеток и многое другое, включая новые материалы и системы связи. Аппарат для лечения детишек с ДЦП тоже был придуман изначально для нужд космической медицины. Сейчас проводятся достаточно интересные и перспективные исследования в различных направлениях. Например, российская частная компания впервые в мире отправила в космос 3D-биопринтер, и он сумел там напечатать щитовидную железу и хрящ. Так что это реальные технологии, которые в будущем могут действительно помочь здравоохранению.
На Земле могли делать только заплатки на человеческий орган, а в космосе на своем 3D-принтере они делают трехмерный орган. Гравитация не давала им формировать трехмерную структуру: культура клеток расползается по субстрату в условиях земной лаборатории. А там, в невесомости, этот субстрат можно расположить в виде 3D-объекта, и, соответственно, клетки будут расти и делиться, формируя этот 3D-объект. И это очень здорово! Образец этого биопринтера сейчас выставлен в Музее космонавтики. Единственное в мире средство реабилитации детей с ДЦП — костюм «Пингвин», который был создан для космонавтов станции «Мир».