С тех пор, как пять лет назад Илон М. провёл испытания ракетных двигателей и прототипа корабля для полёта на Марс, в научных кругах идёт обсуждение рисков. По мнению специалиста Института космических исследований Л. Зелёного: "энтузиасты могут не долететь до Марса, а просто погибнуть по дороге из-за радиации, так как с ней бороться пока никто не умеет... За многомесячный полет к Марсу лучевая болезнь будет энтузиастам гарантирована".
Та же часть научного сообщества, которая занимается реальным изучением космического радиационного фона, проанализировала данные с детекторов марсохода "Кьюриосити" и получила такие данные: за 180 дней полета к Марсу, даже при нулевом уровне защиты можно получить лишь 0,33 зиверта (столько же при возвращении). На поверхности Марса радиация, как оказалось, всего 0.23 зиверта в год. То есть, участники экспедиции должны получить не более 0,45 зиверта за каждый год, что меньше нормативов NASA и Роскосмоса, равных 0,5 зиверта в год. Притом известно, что человек может дожить до старости, десятки лет получая 3 зиверта в год.
И вот мы переходим к крысам.
Учёные взяли 14 трехмесячных самцов крыс и сперва в течение суток воздействовали на них гамма-излучением (поглощенная доза для каждой крысы составила 0,4 грея). Еще через 12 суток авторы облучили животных еще и ионами углерода-12. Второй сеанс облучения был разовым и дал каждой крысе еще 0,14 грея. Суммарная доза составила 0,54 грея. Еще 14 крыс того же возраста и той же линии ученые не облучали, они вошли в контрольную группу.
Авторы выбрали дозу радиации для крыс, основываясь на реальных данных. Но воздействовали излучением, которое было заметно выше, чем должна быть расчетная доза для астронавтов на протяжении 860 суток полета к Марсу, пребывания на нем и полета обратно.
Реальная доза для тканей людей в таком путешествии должна быть 0,32, а не 0,54 грея. Ученые пояснили, что хотели таким образом учесть тот факт, что ткани грызунов лучше могут сопротивляться воздействию радиации. Кроме того, основная часть реального излучения в космосе будет приходиться на протоны и альфа-частицы (ядра атома гелия), а вовсе не на гамма-излучение или ионы углерода-12.
Важный момент: все о,54 грея были получены крысами примерно за 24 часа. Фактически суточная доза в космосе будет менее тысячной грея - а малые дозы полученные за длительное время наносят меньше ущерба. Ускорить исследование пришлось потому, что крысы могут 860 суток и не прожить.
А потом началось самое интересное: крыс пропустили через поведенческие тесты. Испытания продолжались 25 дней:
Тесты для молодых крыс обеих групп включали тест на новую клетку, в которую животное ранее не сажали, приподнятый лабиринт в форме плюса, водный лабиринт, тест на пассивное избегание стрессовых условий, а также магнитно-резонансную спектроскопию. Взрослых крыс обеих групп также тестировали на распознавание мест нахождения тех или иных объектов.
Результаты тестов: очень необычные.
Молодые облученные крысы быстрее привыкали к новой клетке. Кроме того, они значительно быстрее находили объекты в водном лабиринте, тратя на их поиск на 32—40% меньше времени, чем крысы из контрольной группы. Это указывает на то, что по сравнению с необлученными грызунами они лучше соображали. Однако в плюсовидном лабиринте, который ученые используют для оценки тревожности, облученные крысы оказались очень беспокойными: для выхода в открытые секции лабиринта им нужно было в 2,82 раза больше времени, чем контрольной группе молодых, но необлученных крыс.
Интересно, что взрослые крысы из экспериментальной группы оказались гораздо менее беспокойными, чем контрольные особи. Для выхода в открытую секцию плюсовидного лабиринта им требовалось на 54% меньше времени, чем необлученным сверстникам. Их реакция в плане тревожности больше напоминала молодых необлученных животных, чем взрослых необлученных.
В то же время по когнитивным возможностям взрослые облученные крысы по-прежнему, как и молодые облученные, опережали своих сверстников. В водном лабиринте они находили объекты на 28% быстрее, чем необлученные. Это означает, что повышение их умственных способностей после облучения было не временным, а постоянным явлением.
Таким образом, констатируют авторы, обучаемость крыс запоминать объекты после получения дозы в 0,54 грея выросла на стабильной основе, а тревожность сперва повысилась относительно сверстников из контрольной группы, а потом, по мере взросления, напротив, упала, в целом показывая результат, близкий к нейтральному.
Ну, то есть, если крысы полетят на Марс, они не сойдут с ума и не умрут. А станут умными, как Сплинтер, тренер черепашек-нинзя) Но шутки-шутками, а как применить эти данные к человеку пока не понятно. Кстати, наша с крысами радиорезистентность не так уж сильно и отличается:
