Рубрика «Фантастические технологии»: Погружение человека в состояние гипотермии для длительных космических полетов
Фантасты, поклонники жанра, а также некоторые специалисты космической и околокосмической отраслей полагают, что в будущем при продолжительных космических путешествиях космонавты будут погружены в состояние гипотермии [1].
В организме человека, введенного в состояние гипотермии, сильно снижается метаболизм (обмен веществ). Когда температура тела понижается, все функции человеческого организма замедляются. Уменьшается число сердечных сокращений, а также частота дыхания, поскольку тканям органов требуется значительно меньше кислорода.
При температуре тела 30 градусов по шкале Цельсия обменные процессы в организме замедляются на 50%, при 25 градусах – уменьшается до 25% от исходного.
На первый взгляд, состояние гипотермии – великолепное средство для преодоления людьми бездны космического пространства в сверхдолгих путешествиях, длящихся годами, а то и десятилетиями.
Впервые идею об охлаждении человеческого организма для долгих полетов к другим планетам выдвинул английский ученый А. Смит.
На знаменитом научном симпозиуме «Космическая эра (прогнозы на 2001 год)», состоявшемся в Вашингтоне в марте 1966 года, группой ученых-биологов был представлен доклад, в котором подробно рассматривалась возможность применения методов крионики на астронавтах, отправляющихся в полет к внешним планетам Солнечной системы.
А уже через два года, в 68-ом, тандем С. Кубрик – А. Кларк визуализировал идею «замороженных астронавтов» в научно-фантастическом фильме-шедевре «2001 год. Космическая одиссея».
В фильме, а затем и в одноименном романе, описано, что три члена экипажа межпланетного космического корабля «Дискавери-Один» мчаться к намеченной цели, находясь в «морозном покое гипотермических камер».
В научно-фантастическом романе Артур Кларк указывает, что тела астронавтов охлаждены до температуры лишь на несколько градусов выше нуля, а физиологические показатели людей на столько замедлились, что сердца сокращаются не чаще трех раз в минуту.
В настоящее время легкую степень непродолжительной гипотермии применяют в клинической хирургии, чтобы замедлить процесс гибели клеток организма во время операции.
Влияние более глубокого и продолжительного контролируемого охлаждения на человеческий организм изучено менее подробно.
Если результаты экспериментов над животными можно перенести на человека, то следует считать, что гипотермия имеет определенные достоинства, которые указывают на перспективность ее использования в продолжительных космических полетах.
Например, мыши, охлажденные до плюс 5 градусов, показывали невероятную устойчивость к радиационному облучению, перенося дозу в несколько раз превышающую летальную для них при нормальной температуре. Также грызуны становились более выносливыми по отношению к запредельным перегрузкам, возникающим при ускорении.
С другой стороны, состояние гипотермии связано с определенным риском для организма. Так, при температуре тела ниже 28 градусов возникает нарушение дыхания; ниже 20 градусов – кровь становится чересчур вязкой и нормальное кровообращение может прекратиться. При 10 градусах наблюдается фибрилляция сердца или конвульсивное подергивание.
Даже если удастся преодолеть возникающие при гипотермии физиологические осложнения, например, при помощи фармацевтики, остается еще множество трудностей. Создание и поддержание гипотермии в условиях космического полета является очень сложной технической задачей.
Тем не менее, без технологии погружения отважных путешественников будущего в «спячку», как бы она не называлась, человечеству не покорится даже Солнечная система.
Хотя, имеются и другие пути развития пилотируемой космонавтики, но об этом в других статьях.
ПРИМЕЧАНИЯ:
1. Гипотермия – охлаждение, понижение температуры ниже нормы. Происходит от греч. «гипо» (пониженный против нормы) и «термо» (тепло) (Советский энциклопедический словарь);
2. «Человек в космосе», Митчел Р. Шарп, издательство «Мир», 1970 г.
