20 августа с космодрома Байконур в космос отправится необычный экипаж: 75 мышей, 1,5 тысячи мух-дрозофил, микроорганизмы, растения и даже семена томатов, собранные школьниками из России и Беларуси. Все это — часть миссии биологического спутника «Бион-М» №2, который пробудет на орбите около месяца и вернется на Землю с уникальными данными.
Зачем их отправляют в космос?
В отличие от Международной космической станции, вращающейся на высоте около 400 км, «Бион-М» выйдет на солнечно-синхронную орбиту в 800 км. Это почти вдвое выше, а уровень радиации там — до 10 раз больше, чем на МКС. По расчетам ученых, 30 суток полета на такой высоте эквивалентны трем годам жизни на станции при радиационной нагрузке. Такой эксперимент позволит оценить реальные риски для человека при будущих миссиях к Луне и Марсу.
«Если мы хотим лететь к Марсу и дальше, нужно знать, как защитить организм от радиации, невесомости и стресса. Возможно, именно эти эксперименты помогут найти ключ к долгим межпланетным миссиям», — отметил космонавт Константин Борисов.
Главные участники эксперимента — 75 лабораторных мышей линии C57BL. Это одна из наиболее изученных генетических моделей в биологии. 60 животных будут питаться пастообразным кормом, как и в миссии «Бион-М» №1. 15 получат сухой корм и воду в форме гидрогеля. Ученые хотят проверить, как разные типы питания влияют на здоровье в условиях невесомости и радиации.
На борту также разместят около 1,5тысячи мух-дрозофил, растения, микроорганизмы и даже искусственные метеориты.
Последние нужны для того, чтобы понять, как космические условия влияют на неорганические вещества и могут ли они быть носителями жизни между планетами.
По словам исследователей Института медико-биологических проблем РАН, гены мышей во многом совпадают с человеческими, а короткий жизненный цикл позволяет за месяц проследить целые этапы биологических изменений. Дрозофилы же традиционно используются в генетике как модельные организмы. Отдельная задача — проверить адаптацию и реадаптацию животных после возвращения. Мышей разместили в специальных модулях, которые исследователи называют «мини-гостиницами», а за состоянием животных будет следить роботизированная система.
А причем здесь помидоры?
Особую роль в миссии играет участие школьников. Подростки из России и Белоруссии отправили в космос семена томатов: «Бычье сердце», «Пиноккио», «Грошик» и «Донецкий». Часть семян разместят внутри аппарата, часть — на внешней поверхности. После возвращения растения прорастят, чтобы изучить, как повлияла радиация.
Как пройдет био-полет?
Запуск намечен на 20:13 по Москве с площадки 31/6 Байконура. Спутник весит 6,4 тонны и проведет на орбите 30 дней.
Камеры внутри и снаружи будут следить за «экипажем», а дозиметры измерят радиацию. После миссии капсула с животными и растениями вернется на Землю для анализа.
История «Бионов»
Серия «Бион» началась в 1973 году с«Космос-605». Тогда в космос летали крысы, черепахи и даже макаки. В 2013 году «Бион-М» №1 показал, что мыши после полета хуже учились. Их когнитивные способности упали на 30%. Но тогда радиацию почти не изучали. Теперь именно она в центре внимания, ведь на высоте 800 км условия ближе к межпланетным. Миссии «Бион» не всегда проходили гладко. В 2013 году мыши голодали из-за сбоя с кормом, а одна песчанка перегрызла провод, что вывело из строя систему. Теперь ученые усилили защиту: система подачи корма надежнее, а за мышами следит робот.
Но радиация на полярной орбите остается вызовом — галактические лучи могут повредить клетки. Ученые надеются с помощью новой миссии найти радиопротекторы, чтобы защитить будущих космонавтов. Результаты миссии ждут к концу 2025 года. Они покажут, как выращивать еду и защищать здоровье в космосе. В 2028 году планируется «Бион-М» №3 с центрифугами для создания искусственной гравитации — это еще один шаг к дальним полетам.