Кажется неизбежным, что следующей важной историей, которую мы услышим об исследовании космоса, будет то, что человек наконец ступил на Марс или что группа пассажиров успешно завершила прогулочную орбиту вокруг Земли. Космические путешествия захватывают наше воображение и вдохновляют нас продолжать стремиться к звездам.
Очарование Вселенной изучается на протяжении сотен лет, и тем не менее мы еще очень многого не знаем, и почти все это еще предстоит изучить.
Задолго до того, как Нил Армстронг, как известно, пошутил: «Один маленький шаг для человека, один гигантский скачок для человечества», когда он подпрыгивал по поверхности Луны, ученые отправляли животных в космос, чтобы помочь людям проложить себе путь туда. Еще в 1940-х годах научное сообщество изучило влияние радиационного облучения на больших высотах на плодовых мух.
В 1783 году братья Монгольфье отправили на воздушном шаре овцу, утку и петуха, чтобы сначала понять, смогут ли наземные животные выжить в этом путешествии. После этого было проведено еще много экспериментов, которые постепенно помогли нам понять атмосферу и то, что может лежать за ее пределами.
Приматы в космосе
Вероятно, одни из самых известных животных, которые когда-либо покидали атмосферу Земли, - это обезьяны .
Альберт был макакой-резус, первым из приматов, запущенных в космос Соединенными Штатами в 1948 году. Он пролетел на борту ракеты V2 и поднялся на 39 миль над поверхностью Земли, то есть на субкосмическую высоту. К сожалению, первый Альберт не пережил свой полет, но он проложил путь многим другим обезьянам, чтобы взлететь на новые высоты.
Тогда было неизвестно, как человеческое тело отреагирует на космический полет. Каждый из них предоставил важную информацию, которая поможет ученым понять, как люди могут выжить в космических путешествиях.
Первая успешная миссия обезьян в космосе произошла в 1959 году, когда обезьяна-резус по имени Эйбл и обезьяна-белка по имени Бейкер благополучно вернулись на ракете Юпитер. Они поднялись на высоту 300 миль над поверхностью Земли. Это наконец позволило ученым испытать полеты на шимпанзе, которые крупнее и более близки к людям.
В 1961 году шимпанзе Хэм вернулся из поездки на 157 миль, продолжавшейся 16,5 минут, невредимым. В том же году Алан Шепард стал первым американцем, достигшим космоса и совершившим суборбитальный полет.
Другой известный шимпанзе по имени Энос успешно облетел Землю в ноябре 1961 года, что привело к историческому полету Джона Гленна в следующем году.
К счастью, когда люди-первопроходцы, такие как Шепард и Гленн, благополучно вернулись на Землю, необходимость отправлять приматов в космос отпала. В наши дни большинство обезьян счастливы стоять на земле!
Космические собаки
В те годы, когда США выводили на орбиту приматов, мы неистово мчались с Советским Союзом, который, казалось, был на шаг впереди. Вместо обезьян Советы отправляли в космос собак. Они выбрали собак, потому что решили, что их будет легче контролировать в процессе.
Самой известной из таких собак была Лайка , которая потрясла мир, будучи запущенной в космос 3 ноября 1957 года. Она была первым животным, побывавшим на орбите Земли.
У Лайки было скромное начало как беспородная собака, которую спасли с улиц Москвы как бездомную. К сожалению, Лайка не вернулась из поездки. Но она позволила Советскому Союзу стать первой страной, успешно вылетевшей на орбите Земли.
Успех Лайки привел к тому, что в 1960 году в космос были запущены еще две собаки, Белка и Стрелка. Они смогли вернуться с виляющими хвостами. У Стрелки завязался роман с Пушком, еще одним советским псом, который участвовал в наземных экспериментах. Вместе у них родилось шесть щенков. Один из них был подарен президенту Джону Ф. Кеннеди в 1961 году.
Животные и эксперименты в космосе
По мере того как космические путешествия продолжали развиваться, росла и роль животных. К 1970 году многие животные, которые были отправлены на орбиту, изучались учеными и проводились конкретные эксперименты.
Хэм, первый шимпанзе в космосе, не только совершил успешный полет. Он также был обучен взаимодействию с механизмами внутри ракеты. Он получал банановые гранулы, потянув за рычаги и избегая поражения электрическим током внутри капсулы.
В 1970 году лягушки-быки были отправлены в односторонний полет на орбиту, чтобы лучше понять последствия укачивания в космосе. Несколько лет спустя были отправлены пауки, чтобы ученые могли увидеть, как космические путешествия влияют на их способность плести паутину. Они обнаружили, что могут плести относительно симметричную паутину, но толщина нитей может быть разной, чего не бывает у пауков, привязанных к земле.
В 2003 году более 2000 животных провели 16 дней в космосе с экипажем из семи человек "Колумбия". В то время они занимались неврологическим тестированием. Среди животных, совершивших этот полет, были садовые пауки, муравьи и тутовые шелкопряды. К сожалению, трагический конец этой миссии все еще свеж в умах тех, кто был ее свидетелем. Однако неожиданное открытие, сделанное в результате катастрофы, заключалось в том, что летающие нематоды (также называемые круглыми червями) чудом выжили. Это стало значительным открытием, и способность этих существ выдерживать сильную жару изучается до сих пор.
В 2007 году было сделано удивительное открытие: микроскопические существа, называемые тихоходками, действительно пережили 10-дневное пребывание в открытом космосе. Хотя ранее было известно, что они выживают в экстремальных условиях, ученые были ошеломлены их способностью переносить космические лучи, отрицательные температуры и космический вакуум. Одна из самых замечательных вещей, обнаруженных в этом существе, - это его способность помещать свое тело в застой, предотвращая его старение. Хотя это может показаться научной фантастикой, ученые обращаются к этой способности, чтобы помочь им найти способы сохранить людей молодыми и здоровыми во время многолетних миссий на соседние планеты в один прекрасный день.
Мышиные эксперименты
В последние годы мыши стали играть важную роль в изучении воздействия космоса на организм. В 2014 году несколько мышей были отправлены на Международную космическую станцию, чтобы изучить, как длительные космические полеты влияют на мышцы, нервы, сердце и другие системы организма.
Совсем недавно, в 2019 году, НАСА начало серию экспериментов, отправив 40 генетически модифицированных мышей в космос, чтобы исследовать влияние космических путешествий на рост мышц.
Люди-космонавты испытали потерю мышечной массы в условиях микрогравитации наряду с атрофией скелета. Это приводит к сердечным заболеваниям и остеопорозу и вызвано действием белка, называемого миостатином. Ученые решили модифицировать этих «могучих мышей» с помощью ингибитора этого белка и сравнят их с контрольной группой из 40 мышей, которые остаются на Земле. Есть надежда, что помимо помощи космонавтам, это лечение может помочь пациентам, восстанавливающимся после операции на бедре, пожилым людям и пациентам интенсивной терапии.
Все мы помним имена знаменитых космонавтов-первопроходцев, которые буквально коснулись неба. Они захватывают наше чувство удивления и воображения. Хотя животные, которые были до них, не так известны или прославлены, ученые не смогли бы сделать космические полеты безопасными для людей без их жертв и тихой храбрости. Они предоставляют нам знания, данные и понимание, необходимые для того, чтобы приблизить нас на один шаг к достижению звезд.