नगरपालिका बजटीय शैक्षणिक संस्थान

बेसिक सेकेंडरी स्कूल नंबर 8

क्षेत्रीय प्रतियोगिता "कॉस्मोनॉटिक्स"

नामांकन "अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा"

"मनुष्य और अंतरिक्ष: अंतरिक्ष में जैविक और चिकित्सा अनुसंधान"

काम पूरा हो गया है

विनिचेंको नतालिया वासिलिवेना

गणित और भौतिकी शिक्षक

डोनेट्स्क शहर, रोस्तोव क्षेत्र

2016

परिचय अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा - एक जटिल विज्ञान जो अंतरिक्ष उड़ान स्थितियों में मानव जीवन और अन्य जीवों की विशेषताओं का अध्ययन करता है। अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा के क्षेत्र में अनुसंधान का मुख्य कार्य जीवन समर्थन के साधनों और तरीकों का विकास करना, अलग-अलग अवधि और जटिलता की डिग्री की उड़ानों के दौरान अंतरिक्ष यान और स्टेशनों के चालक दल के सदस्यों के स्वास्थ्य और प्रदर्शन को संरक्षित करना है। अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा अंतरिक्ष विज्ञान, खगोल विज्ञान, खगोल भौतिकी, भूभौतिकी, जीव विज्ञान, विमानन चिकित्सा और कई अन्य विज्ञानों से अटूट रूप से जुड़े हुए हैं।

हमारी आधुनिक और तेज़ रफ़्तार 21वीं सदी में इस विषय की प्रासंगिकता काफी अधिक है।

"अंतरिक्ष में चिकित्सा और जैविक अनुसंधान" विषय में हमारी रुचि थी और हमने इस विषय पर एक शोध पत्र लिखने का निर्णय लिया।

2016 एक वर्षगांठ वर्ष है - अंतरिक्ष में पहली मानव उड़ान के 55 वर्ष। प्राचीन काल से ही मनुष्य तारों से भरे आकाश की ओर आकर्षित और आकर्षित होता रहा है। विमान बनाने का सपना दुनिया के लगभग सभी लोगों के मिथकों, किंवदंतियों और कहानियों में परिलक्षित होता है। वह आदमी सचमुच उड़ना चाहता था। सबसे पहले उन्होंने अपने लिए पक्षी की तरह पंख बनाने का फैसला किया। वह ऊंचे पहाड़ों पर चढ़ गया और ऐसे पंखों के साथ नीचे कूद गया। लेकिन नतीजा यह हुआ कि उनके हाथ-पैर ही टूटे, लेकिन इससे उस शख्स को अपना सपना छोड़ने पर मजबूर नहीं होना पड़ा। और वह स्थिर पंखों वाला एक धातु पक्षी लेकर आया और इसे हवाई जहाज कहा। साल बीतते गए और आधुनिक विमानन विकसित हुआ। इसके विकास की एक पूरी कहानी है जिसमें विज्ञान के कई अद्भुत और बेहद दिलचस्प पन्ने हैं। अभियान पृथ्वी के सभी कोनों में जा रहे हैं। वैज्ञानिक लोगों को देने के लिए अज्ञात की खोज करते हैं, खोजते हैं और उसका पुनः अन्वेषण करते हैं। अंतरिक्ष में प्रवेश करने के बाद, लोगों ने न केवल एक नई जगह की खोज की, उन्होंने एक अज्ञात महाद्वीप के समान एक विशाल, असामान्य दुनिया की खोज की। अनोखी स्थितियाँ - निर्वात, भारहीनता, कम तापमान - ने विज्ञान और उत्पादन की नई शाखाएँ बनाईं।

हमारे अद्भुत वैज्ञानिक के. ई. त्सोल्कोवस्की ने कहा:

"...मानवता पृथ्वी पर हमेशा के लिए नहीं रहेगी, लेकिन प्रकाश और अंतरिक्ष की खोज में, वह पहले डरपोक तरीके से वायुमंडल से परे प्रवेश करेगी, और फिर पूरे परिवृत्तीय अंतरिक्ष पर विजय प्राप्त करेगी।"

अब हम देख रहे हैं कि वैज्ञानिक की भविष्यवाणी कैसे सच हो रही है। विज्ञान और प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास ने अक्टूबर 1957 में पहले कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह को निचली-पृथ्वी की कक्षा में लॉन्च करना संभव बना दिया। 1961 में, मनुष्य ने पहली बार अपने "पालने" से बाहर ब्रह्मांड के विशाल विस्तार में कदम रखा। और चार साल बाद वह अंतरिक्ष यान से बाहर निकला और अपने अंतरिक्ष सूट के पतले कांच के माध्यम से पृथ्वी को देखा। इस प्रकार मानव जाति का अंतरिक्ष युग शुरू हुआ, अंतरिक्ष अन्वेषण शुरू हुआ और एक नए विशेष पेशे का गठन शुरू हुआ - अंतरिक्ष यात्री। इस पेशे की शुरुआत ग्रह पर पहले अंतरिक्ष यात्री यू. ए. गगारिन की उड़ान से हुई थी।

अंतरिक्ष यात्री वह व्यक्ति होता है जो अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी का परीक्षण करता है और उसे अंतरिक्ष में संचालित करता है।

एक अंतरिक्ष यात्री एक खोजकर्ता होता है। कक्षा में हर दिन एक अंतरिक्ष प्रयोगशाला में प्रायोगिक कार्य होता है।

अंतरिक्ष यात्री एक जीवविज्ञानी की भूमिका निभाता है, जो जीवित जीवों का अवलोकन करता है।

एक अंतरिक्ष यात्री एक चिकित्सक होता है जब वह चालक दल के सदस्यों के स्वास्थ्य पर चिकित्सा अनुसंधान में भाग लेता है।

एक अंतरिक्ष यात्री एक निर्माता, एक इंस्टॉलर होता है।

वैज्ञानिकों को यह विश्वास हो गया है कि जीवित प्राणी भारहीनता में भी रह सकते हैं। अंतरिक्ष का रास्ता खुला था. और गगारिन की उड़ान ने साबित कर दिया कि एक व्यक्ति अंतरिक्ष में जा सकता है और बिना किसी नुकसान के पृथ्वी पर लौट सकता है।
शुरू करना। 20वीं सदी के मध्य में चिकित्सा और जैविक अनुसंधान।

निम्नलिखित मील के पत्थर को अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा के विकास में शुरुआती बिंदु माना जाता है: 1949 - पहली बार रॉकेट उड़ानों के दौरान जैविक अनुसंधान करना संभव हुआ; 1957 - पहली बार, एक जीवित प्राणी (कुत्ता लाइका) को दूसरे कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह पर निकट-पृथ्वी कक्षीय उड़ान में भेजा गया; 1961 - यू. ए. गगारिन द्वारा अंतरिक्ष में पहली मानवयुक्त उड़ान। अंतरिक्ष में चिकित्सकीय रूप से सुरक्षित मानव उड़ान की संभावना को वैज्ञानिक रूप से प्रमाणित करने के लिए, अंतरिक्ष यान के प्रक्षेपण, कक्षीय उड़ान, वंश और पृथ्वी पर लैंडिंग की विशेषता वाले प्रभावों की सहनशीलता का अध्ययन किया गया, और अंतरिक्ष यात्रियों के लिए बायोटेलेमेट्रिक उपकरण और जीवन समर्थन प्रणालियों के संचालन का अध्ययन किया गया। परीक्षण किया गया. शरीर पर भारहीनता और ब्रह्मांडीय विकिरण के प्रभावों का अध्ययन करने पर मुख्य ध्यान दिया गया। लाइका (अंतरिक्ष यात्री कुत्ता) 1957आर रॉकेटों, दूसरे कृत्रिम उपग्रह (1957), घूमने वाले अंतरिक्ष यान-उपग्रहों (1960-1961) पर जैविक प्रयोगों के दौरान प्राप्त परिणामों ने, जमीन पर आधारित नैदानिक, शारीरिक, मनोवैज्ञानिक, स्वास्थ्यकर और अन्य अध्ययनों के आंकड़ों के साथ मिलकर वास्तव में मनुष्य के लिए रास्ता खोल दिया। अंतरिक्ष में। इसके अलावा, पहली मानव अंतरिक्ष उड़ान की तैयारी के चरण में अंतरिक्ष में जैविक प्रयोगों ने उड़ान कारकों के प्रभाव में शरीर में होने वाले कई कार्यात्मक परिवर्तनों की पहचान करना संभव बना दिया, जो जानवरों पर बाद के प्रयोगों की योजना बनाने का आधार था। और मानवयुक्त अंतरिक्ष यान, कक्षीय स्टेशनों और जैव उपग्रहों की उड़ानों के दौरान पौधों के जीव। प्रायोगिक जानवर के साथ दुनिया का पहला जैविक उपग्रह - कुत्ता "लाइका"। 3 नवंबर, 1957 को कक्षा में लॉन्च किया गया। और 5 महीने तक वहां रहा। उपग्रह 14 अप्रैल, 1958 तक कक्षा में मौजूद था। उपग्रह में दो रेडियो ट्रांसमीटर, एक टेलीमेट्री प्रणाली, एक सॉफ्टवेयर उपकरण, सूर्य और ब्रह्मांडीय किरणों के विकिरण का अध्ययन करने के लिए वैज्ञानिक उपकरण, केबिन में स्थितियों को बनाए रखने के लिए पुनर्जनन और थर्मल नियंत्रण प्रणाली थी। प्राणी के अस्तित्व के लिए आवश्यक है। अंतरिक्ष उड़ान स्थितियों के तहत जीवित जीव की स्थिति पर पहली वैज्ञानिक जानकारी प्राप्त की गई थी.

कम ही लोग जानते हैं कि किसी व्यक्ति को अंतरिक्ष में भेजने से पहले जीवित जीव पर भारहीनता, विकिरण, लंबी उड़ान और अन्य कारकों के प्रभाव की पहचान करने के लिए जानवरों पर कई प्रयोग किए गए थे। जानवरों ने समताप मंडल में अपनी पहली उड़ान भरी। एक आदमी ने अपनी पहली गर्म हवा के गुब्बारे की उड़ान पर एक मेढ़ा, एक मुर्गा और एक बत्तख भेजा। 1951 से 1960 तक, भूभौतिकीय रॉकेट प्रक्षेपण के दौरान अतिभार, कंपन और भारहीनता के प्रति जीवित जीव की प्रतिक्रिया का अध्ययन करने के लिए प्रयोगों की एक श्रृंखला आयोजित की गई थी। 1954-1956 में प्रक्षेपण की दूसरी श्रृंखला में। 110 किमी की ऊंचाई तक, प्रयोगों का उद्देश्य केबिन के अवसादन की स्थिति में जानवरों के लिए स्पेससूट का परीक्षण करना था। स्पेससूट में जानवरों को बाहर निकाला गया: एक कुत्ता 75-86 किमी की ऊंचाई से, दूसरा 39-46 किमी की ऊंचाई से।जानवरों के साथ उड़ानें आज तक बंद नहीं हुई हैं। अंतरिक्ष में जानवरों की उड़ानें अभी भी बहुत सारी उपयोगी जानकारी प्रदान करती हैं। इस प्रकार, विभिन्न जीवित जीवों के साथ बायोन-एम उपग्रह की उड़ान, जो एक महीने तक चली, ने जीव के महत्वपूर्ण कार्यों पर विकिरण और लंबे समय तक भारहीनता के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए बहुत सारी सामग्री प्रदान की।

यूरोपीय संघजबकि पहले वैज्ञानिक जीवित जीवों पर अधिभार और ब्रह्मांडीय विकिरण के प्रभावों में रुचि रखते थे, अब मुख्य ध्यान तंत्रिका और प्रतिरक्षा प्रणाली के काम पर दिया जाता है। शरीर के पुनर्योजी और प्रजनन कार्यों पर अंतरिक्ष उड़ान कारकों के प्रभाव का अध्ययन करना भी उतना ही महत्वपूर्ण है। भारहीन परिस्थितियों में जैविक प्रजनन के पूर्ण चक्र को फिर से बनाने का कार्य विशेष रूप से दिलचस्प है। क्यों?देर-सबेर, अंतरिक्ष में बस्तियाँ और अन्य तारों के लिए अति-लंबी उड़ानें हमारा इंतजार कर रही हैं।

लेकिन अंतरिक्ष उड़ानें सफल होने से पहले, परीक्षण के दौरान 18 कुत्तों की मौत हो गई। उनकी मृत्यु व्यर्थ नहीं थी. जानवरों की बदौलत ही इंसानों के लिए अंतरिक्ष उड़ान संभव हो सकी। और आज किसी को भी संदेह नहीं है कि लोगों के लिए जगह जरूरी है। 18 दिनों की पहली लंबी उड़ान से पहले, निकोलेव और सेवस्त्यानोव ने कुत्तों वेटेरोक और उगोल्या को 22 दिनों के लिए अंतरिक्ष में भेजा। दिलचस्प बात यह है कि हमेशा केवल मोंगरेल को ही अंतरिक्ष में भेजा गया है। कारण? अपने शुद्ध समकक्षों की तुलना में अधिक बुद्धिमान और साहसी। वेटेरोक और उगोलेक पूरी तरह नग्न होकर अंतरिक्ष से लौटे। यानी, उस फर के बिना जो खराब फिट वाले स्पेससूट में रह गया था जिसे कुत्ते इन सभी अंतहीन दिनों में रगड़ते थे। यह दिखाया गया है कि अंतरिक्ष उड़ानों के दौरान शरीर में देखे जाने वाले परिवर्तनों का मुख्य पर्यावरणीय कारक भारहीनता है। हालाँकि, यह जीन और क्रोमोसोमल उत्परिवर्तन का कारण नहीं बनता है; कोशिका विभाजन का तंत्र, एक नियम के रूप में, बाधित नहीं होता है।

22 मार्च, 1990 को, एक बटेर ने एक विशेष अंतरिक्ष इनक्यूबेटर में एक भूरे-भूरे रंग के अंडे के खोल को तोड़ दिया और अंतरिक्ष में पैदा होने वाला पहला जीवित प्राणी बन गया। यह एक अनुभूति थी! शून्य गुरुत्वाकर्षण में जापानी बटेरों के साथ प्रयोगों का अंतिम लक्ष्य अत्यधिक लंबी अंतरग्रहीय अंतरिक्ष उड़ानों के दौरान अंतरिक्ष यान के कर्मचारियों के लिए एक जीवन समर्थन प्रणाली बनाना है। 48 बटेर अंडों से भरा एक कंटेनर मालवाहक जहाज के साथ मीर ऑर्बिटल स्टेशन तक गया, जिसे अंतरिक्ष यात्रियों ने सावधानीपूर्वक अंतरिक्ष "घोंसले" में रखा। प्रतीक्षा तनावपूर्ण थी, लेकिन ठीक 17वें दिन कक्षा में पहला धब्बेदार अंडा फूटा। केवल 6 ग्राम वजनी एक नए अंतरिक्ष निवासी ने खोल पर चोंच मारी। जीवविज्ञानियों की ख़ुशी के लिए, पृथ्वी पर नियंत्रण इनक्यूबेटर में भी यही हुआ। पहले मुर्गे के बाद, दूसरा, तीसरा दिखाई दिया... स्वस्थ, फुर्तीला, उन्होंने ध्वनि और प्रकाश पर अच्छी प्रतिक्रिया दी, और उनमें चोंच मारने की प्रतिक्रिया थी। हालाँकि, अंतरिक्ष में जन्म लेना ही पर्याप्त नहीं है; आपको इसकी कठोर परिस्थितियों के अनुकूल ढलने की आवश्यकता है। अफ़सोस...

बटेर भारहीनता के अनुकूल ढलने में असमर्थ थे। वे केबिन के अंदर फ़्लूफ़ की तरह अस्त-व्यस्त रूप से उड़े, सलाखों को पकड़ने में असमर्थ रहे। अंतरिक्ष में शरीर के स्थिर न होने के कारण, वे स्वयं भोजन करने में असमर्थ हो गए और बाद में उनकी मृत्यु हो गई। हालाँकि, 3 चूज़े पृथ्वी पर लौट आए, और वापस उड़ान में भी जीवित बच गए। लेकिन, जीवविज्ञानियों के अनुसार, इस प्रयोग ने मुख्य बात साबित कर दी - भारहीनता जीव के विकास में एक बड़ी बाधा नहीं बनी।

लोगों के अंतरिक्ष में उड़ान भरने से पहले, अंतरिक्ष यात्रा के जैविक प्रभाव का अध्ययन करने के लिए, कुछ जानवरों को बाहरी अंतरिक्ष में कक्षीय और उपकक्षीय उड़ानों में लॉन्च किया गया था, जिसमें शरीर विज्ञान में मनुष्यों के सबसे करीब कई बंदर भी शामिल थे। उड़ानों की तैयारी की प्रक्रिया में, वैज्ञानिकों ने पाया कि अंतरिक्ष उड़ान के लिए बंदर केवल 2 महीनों में कार्य में महारत हासिल कर लेते हैं और वास्तव में कुछ मायनों में मनुष्यों से बेहतर होते हैं। उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया गति में. बंदर को "लक्ष्य शमन" अभ्यास पूरा करने में 19 मिनट लगे। और उसी कार्य को पूरा करने के लिए व्यक्ति के पास एक घंटा होता है! रॉकेटों और पहले कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों की उड़ानों के दौरान परीक्षणों ने मनुष्य के लिए अंतरिक्ष में जाने का रास्ता खोल दिया और बड़े पैमाने पर मानवयुक्त अंतरिक्ष यात्रियों के विकास को पूर्व निर्धारित किया। निम्नलिखित परिवर्तन पाए गए: कोशिका निष्क्रियता; जीन और गुणसूत्र उत्परिवर्तन की उपस्थिति; संभावित क्षति की घटना, जिसका एहसास कुछ समय बाद ही उत्परिवर्तन के रूप में होता है; माइटोसिस के दौरान गड़बड़ी।

यह सब इंगित करता है कि अंतरिक्ष उड़ान कारक गुणसूत्रों में आनुवंशिक परिवर्तनों की पूरी मात्रा पैदा करने में सक्षम हैं। अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा के क्षेत्र में प्रगति ने सामान्य जीव विज्ञान और चिकित्सा की समस्याओं को हल करने में महत्वपूर्ण योगदान दिया है। अंतरिक्ष जीव विज्ञान का पारिस्थितिकी, मुख्य रूप से मानव पारिस्थितिकी और जीवन प्रक्रियाओं और अजैविक पर्यावरणीय कारकों के बीच संबंधों के अध्ययन पर बहुत प्रभाव पड़ा है। अंतरिक्ष जीव विज्ञान में वायरस से लेकर स्तनधारियों तक विभिन्न प्रकार के जीवित जीवों पर काम किया जाता है। यूएसएसआर में बाह्य अंतरिक्ष में अनुसंधान के लिए पहले से ही 56 से अधिक और संयुक्त राज्य अमेरिका में 36 से अधिक प्रकार की जैविक वस्तुओं का उपयोग किया जा चुका है।

नासा के प्रोजेक्ट मैनेजर निकोल राउल्ट कहते हैं, ''इस जैविक शोध का एक लंबा इतिहास है, जो पिछले 40 वर्षों तक फैला है, जिसमें नासा और रूस ने पूरे समय सहयोग किया है, जो काफी उल्लेखनीय है।'' जबकि इस परियोजना का प्रबंधन वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम रोस्कोस्मोस द्वारा किया जाता है। प्रयोग मिशनों की देखरेख कर रहा है: Bion-M1 17 वर्षों में जानवरों को अंतरिक्ष में भेजने वाला रूस का पहला मिशन है, आखिरी Bion मिशन 1996 में रीसस मकाक, गेको और उभयचरों को 15 दिनों के लिए कक्षा में भेज रहा है।

Bion-M1 को वैज्ञानिकों को यह समझने में मदद करने के लिए डिज़ाइन किया गया है कि लंबी अवधि की अंतरिक्ष उड़ानें अंतरिक्ष यात्रियों को कैसे प्रभावित कर सकती हैं। राउल्ट की रिपोर्ट है, "इस मिशन की अनूठी प्रकृति यह है कि यह 30 दिनों का मिशन है। अधिकांश अन्य मिशनों ने इतनी लंबी अवधि के लिए जानवरों को अंतरिक्ष में नहीं भेजा है।" "हमारे लिए बड़ी बात यह है कि हमारे पास आज जो पहले से है उससे तुलना करने के लिए डेटा होगा।" नासा के प्रयोगों में से एक यह देखता है कि माइक्रोग्रैविटी और विकिरण चूहों में शुक्राणु गतिशीलता को कैसे प्रभावित करते हैं। यदि लोग लंबी उड़ानों के दौरान अन्य ग्रहों पर जा रहे हैं, यह समझना महत्वपूर्ण है कि क्या वे अंतरिक्ष में प्रजनन करने में सक्षम होंगे। कुछ मिशनों में दशकों लग सकते हैं, इसलिए अंतरिक्ष प्रजनन एक आवश्यकता हो सकती है। हालांकि नासा के एक वैज्ञानिक चूहों में शुक्राणु गतिशीलता का अध्ययन करेंगे, लेकिन इस बात की कोई संभावना नहीं है कि उड़ान के दौरान जानवर संभोग करेंगे इसलिए, इस यात्रा के लिए केवल पुरुषों को चुना गया। बायोन-एम वैज्ञानिक उपकरण के अलावा, सोयुज-2.1ए रॉकेट छह छोटे उपग्रहों को कक्षा में लॉन्च करेगा, जिनमें रूसी एआईएसटी, अमेरिकी डोव-2, दक्षिण कोरियाई जी.ओ.डी. शामिल हैं। सैट उपग्रह, और जर्मन BeeSat-2, Beesat-3 और SOMP।

सोयुज-13 उड़ान के दौरान, निचले पौधों - क्लोरेला और डकवीड - के विकास पर अंतरिक्ष उड़ान कारकों के प्रभाव का अध्ययन किया गया। भारहीनता की स्थिति में दो प्रकार के सूक्ष्मजीवों - हाइड्रोजन बैक्टीरिया और यूरोबैक्टीरिया - के विकास का एक अध्ययन किया गया और प्रयोग के परिणामस्वरूप, इसकी जैव रासायनिक संरचना के बाद के विश्लेषण के लिए एक प्रोटीन द्रव्यमान प्राप्त हुआ। अंतरग्रही उड़ानें तभी वास्तविकता बन सकती हैं जब विश्वसनीय बंद-चक्र जीवन समर्थन प्रणालियाँ बनाई जाएँ। किए गए प्रयोगों ने इस जटिल समस्या के समाधान में योगदान दिया। सोयुज-13 में एक बंद पारिस्थितिक प्रणाली "ओएसिस-2" थी - कुछ प्रकार के सूक्ष्मजीवों की खेती के लिए एक जैविक और तकनीकी प्रणाली। इस स्थापना में दो सिलेंडर शामिल थे, सूक्ष्मजीवों के लिए किण्वक, जिसमें तरल और गैस होते थे जो एक सिलेंडर से दूसरे सिलेंडर में जाते थे। हाइड्रोजन-ऑक्सीकरण करने वाले बैक्टीरिया को किण्वकों में से एक में रखा गया था - विकास के लिए ऊर्जा स्रोत के रूप में उपयोग किए जाने वाले सूक्ष्मजीव, मुख्य रूप से पानी के इलेक्ट्रोलिसिस से प्राप्त मुक्त हाइड्रोजन। एक अन्य किण्वक में यूरिया को विघटित करने में सक्षम यूरोबैक्टीरिया था। उन्होंने पहले सिलेंडर में बनी ऑक्सीजन को अवशोषित किया और कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ा। बदले में, बायोमास को संश्लेषित करने के लिए हाइड्रोजन-ऑक्सीकरण करने वाले बैक्टीरिया द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग किया गया था। इस तरह, एक बंद प्रणाली संचालित हुई; दो प्रकार के सूक्ष्मजीवों की निरंतर बहाली हुई। प्रणाली जहाज के वातावरण से पूरी तरह से अलग थी, लेकिन सिद्धांत रूप में, सूक्ष्मजीव केबिन के वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड को आसानी से अवशोषित कर सकते थे, और बायोमास अंतरिक्ष यात्रियों के लिए भोजन के रूप में काम कर सकता है। चालक दल के सदस्यों द्वारा एकत्र किए गए बड़े पैमाने पर नमूनों को सावधानीपूर्वक अध्ययन के लिए पृथ्वी पर वापस लाया गया। उड़ान के दौरान ओएसिस-2 प्रणाली में माइक्रोबियल कल्चर का बायोमास 35 गुना से अधिक बढ़ गया। इस प्रयोग के परिणाम नई जीवन समर्थन प्रणालियों के निर्माण के लिए एक महत्वपूर्ण कदम बन गए।

जैविक अनुसंधान का चरण 1 .

1940-1950 के दशक में, केबिन की जकड़न का अध्ययन करने के लिए कुत्तों की उड़ानें भरी गईं। उच्च ऊंचाई से इजेक्शन और पैराशूटिंग के तरीके। ब्रह्मांडीय विकिरण के जैविक प्रभाव

निष्कर्ष: रॉकेट उड़ान के दौरान और 20 मिनट तक गतिशील भारहीनता की स्थिति में त्वरण मोड के लिए उच्च संगठित जानवरों की सहनशीलता

अनुसंधान का चरण 2. सोवियत एईएस-2 पर कुत्ते लाइका की लंबी उड़ान।

जैविक अनुसंधान का चरण 3 अंतरिक्ष यान-उपग्रहों (एससीएस) के निर्माण से जुड़ा, जिसने नई जैविक वस्तुओं के "चालक दल" का नाटकीय रूप से विस्तार करना संभव बना दियाकुत्ते, चूहे, चूहे, गिनी सूअर, मेंढक, फल मक्खियाँ, उच्च पौधे (ट्रेडस्कैन्टिया, गेहूं के बीज, मटर, प्याज, मक्का, कलौंजी, विकास के विभिन्न चरणों में पौधे रोपे), घोंघे के अंडे, एककोशिकीय शैवाल (क्लोरेला), संस्कृति मानव और पशु ऊतक, जीवाणु संस्कृतियाँ, वायरस, फ़ेज, कुछ एंजाइम।

पृथ्वी-चंद्रमा-पृथ्वी मार्ग पर अनुसंधान कार्यक्रम

सितंबर 1968 से अक्टूबर तक "तीसरी" श्रृंखला के स्टेशनों द्वारा अनुसंधान किया गया, स्टेशनों में कछुए, फल मक्खियाँ, प्याज, पौधों के बीज, क्लोरेला के विभिन्न उपभेद, ई. कोलाई रखे गए।

आयनीकृत विकिरण के संपर्क के प्रभावों का अध्ययन किया गया।

परिणामस्वरूप, चीड़ और जौ के बीजों में बड़ी संख्या में गुणसूत्र पुनर्व्यवस्था देखी गई, और क्लोरेला में उत्परिवर्ती की संख्या में वृद्धि देखी गई।. साल्मोनेला अधिक आक्रामक हो गया है।सोवियत उपग्रह "कॉसमॉस-368" (1970) पर विभिन्न जैविक वस्तुओं (बीज, उच्च पौधे, मेंढक अंडे, सूक्ष्मजीव, आदि) के साथ प्रयोगों का एक सेट किया गया था।

जैविक अनुसंधान के परिणामस्वरूप, यह स्थापित किया गया है कि एक व्यक्ति अपेक्षाकृत लंबे समय तक अंतरिक्ष उड़ान स्थितियों में रह सकता है और काम कर सकता है।

चूँकि मानवता अपेक्षाकृत निकट भविष्य में चंद्रमा और हमारे सौर मंडल के अन्य ब्रह्मांडीय पिंडों पर बसना शुरू करने जा रही है, तो सबसे अधिक संभावना है कि आप उन जोखिमों और स्वास्थ्य समस्याओं के बारे में जानना चाहेंगे, जो कुछ हद तक संभावना के साथ, अंतरिक्ष में दिखाई दे सकती हैं। उपनिवेशवादी?

शोध से 10 सबसे संभावित स्वास्थ्य समस्याओं का पता चला है जिनका मानव अंतरिक्ष उपनिवेशीकरण के युग के अग्रदूतों को सामना करना पड़ेगा (यदि हमने उन्हें अब तक हल नहीं किया है)।

हृदय की समस्याएं

एक पश्चिमी चिकित्सा अध्ययन और 12 अंतरिक्ष यात्रियों के अवलोकन से पता चला है कि लंबे समय तक माइक्रोग्रैविटी के संपर्क में रहने से, मानव हृदय 9.4 प्रतिशत अधिक गोलाकार हो जाता है, जो बदले में इसके कामकाज में कई तरह की समस्याएं पैदा कर सकता है। लंबी अंतरिक्ष यात्रा के दौरान यह समस्या विशेष रूप से प्रासंगिक हो सकती है, उदाहरण के लिए, मंगल ग्रह पर।

नासा के डॉ. जेम्स थॉमस कहते हैं, "अंतरिक्ष में हृदय पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण की तुलना में बहुत अलग तरीके से काम करता है, जिसके परिणामस्वरूप मांसपेशियों का नुकसान हो सकता है।"

"पृथ्वी पर लौटने के बाद इन सबके गंभीर परिणाम होंगे, इसलिए हम वर्तमान में मांसपेशियों के इस नुकसान से बचने या कम से कम कम करने के संभावित तरीकों पर विचार कर रहे हैं।"

विशेषज्ञ ध्यान देते हैं कि पृथ्वी पर लौटने के बाद, हृदय अपने मूल आकार में आ जाता है, लेकिन कोई नहीं जानता कि हमारे शरीर के सबसे महत्वपूर्ण अंगों में से एक लंबी उड़ान के बाद कैसा व्यवहार करेगा। डॉक्टर पहले से ही ऐसे मामलों के बारे में जानते हैं जहां लौटने वाले अंतरिक्ष यात्रियों को चक्कर आना और भटकाव का अनुभव हुआ। कुछ मामलों में, रक्तचाप में तेज बदलाव होता है (तेज कमी होती है), खासकर जब कोई व्यक्ति अपने पैरों पर वापस खड़ा होने की कोशिश करता है। इसके अलावा, कुछ अंतरिक्ष यात्रियों को मिशन के दौरान अतालता (अनियमित हृदय ताल) का अनुभव होता है।

शोधकर्ताओं ने उन तरीकों और नियमों को विकसित करने की आवश्यकता पर ध्यान दिया है जो गहरे अंतरिक्ष यात्रियों को इस प्रकार की समस्याओं से बचने की अनुमति देंगे। जैसा कि उल्लेख किया गया है, ऐसे तरीके और नियम न केवल अंतरिक्ष यात्रियों के लिए, बल्कि पृथ्वी पर आम लोगों के लिए भी उपयोगी हो सकते हैं - जो हृदय की समस्याओं का सामना कर रहे हैं, साथ ही उन लोगों के लिए भी जिन्हें बिस्तर पर आराम करने की सलाह दी गई है।

अंतरिक्ष यात्रियों में एथेरोस्क्लेरोसिस (रक्त वाहिका रोग) के विकास में तेजी लाने के लिए अंतरिक्ष के संपर्क के स्तर को निर्धारित करने के लिए अब पांच साल का शोध कार्यक्रम शुरू हो गया है।

नींद की कमी और नींद की गोलियों का सेवन

दस साल के एक अध्ययन में पाया गया कि प्रक्षेपण से पहले और अंतरिक्ष अभियानों की शुरुआत के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों को काफी हद तक नींद की कमी होती है। सर्वेक्षण में शामिल लोगों में से चार में से तीन ने स्वीकार किया कि वे सोने में मदद करने के लिए दवाओं का उपयोग करते हैं, भले ही अंतरिक्ष यान उड़ाते समय या अन्य उपकरण संचालित करते समय ऐसी दवाओं का उपयोग खतरनाक हो सकता है। इस मामले में सबसे खतरनाक स्थिति तब हो सकती है जब अंतरिक्ष यात्रियों ने एक ही समय में एक ही दवा ली हो। इस मामले में, जब कोई आपातकालीन स्थिति उत्पन्न होती है जिसके लिए आपातकालीन समाधान की आवश्यकता होती है, तो वे आसानी से सो सकते हैं।

भले ही नासा ने आदेश दिया है कि प्रत्येक अंतरिक्ष यात्री को प्रतिदिन कम से कम साढ़े आठ घंटे की नींद मिले, मिशन के दौरान अधिकांश को प्रत्येक दिन लगभग छह घंटे का ही आराम मिलता है। शरीर पर इस तनाव की गंभीरता इस तथ्य से और भी बढ़ गई थी कि उड़ान से पहले पिछले तीन महीनों के प्रशिक्षण के दौरान, लोग प्रतिदिन साढ़े छह घंटे से भी कम सोते थे।

विषय पर वरिष्ठ शोधकर्ता डॉ. चार्ल्स केज़िलर ने कहा, "चंद्रमा, मंगल और उससे आगे के भविष्य के मिशनों में नींद की कमी को दूर करने और अंतरिक्ष उड़ान के दौरान मानव प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए अधिक प्रभावी उपायों के विकास की आवश्यकता होगी।"

"इन उपायों में काम के शेड्यूल में बदलाव शामिल हो सकते हैं जो कुछ प्रकाश तरंगों के मानव संपर्क को ध्यान में रखते हुए किए जाएंगे, साथ ही चालक दल की व्यवहारिक रणनीति में बदलाव भी शामिल होंगे ताकि वे अधिक आराम से नींद की स्थिति में प्रवेश कर सकें, जो कि बहाल करने के लिए आवश्यक है। अगले दिन स्वास्थ्य, शक्ति और अच्छा मूड"

बहरापन

अध्ययनों से पता चला है कि अंतरिक्ष शटल मिशन के बाद से, कुछ अंतरिक्ष यात्रियों ने अस्थायी रूप से महत्वपूर्ण और कम महत्वपूर्ण सुनवाई हानि के मामलों का अनुभव किया है। इन्हें सबसे अधिक बार तब नोट किया गया जब लोग उच्च ध्वनि आवृत्तियों के संपर्क में आए। सोवियत अंतरिक्ष स्टेशन सैल्युट 7 और रूसी मीर के चालक दल के सदस्यों को भी पृथ्वी पर लौटने के बाद हल्के से लेकर बहुत महत्वपूर्ण श्रवण हानि का अनुभव हुआ। फिर, इन सभी मामलों में, आंशिक या पूर्ण अस्थायी सुनवाई हानि का कारण उच्च ध्वनि आवृत्तियों के संपर्क में आना था।

अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन के चालक दल को हर दिन इयरप्लग पहनना आवश्यक है। आईएसएस पर शोर को कम करने के लिए, अन्य उपायों के अलावा, स्टेशन की दीवारों के अंदर विशेष ध्वनिरोधी पैड का उपयोग करने के साथ-साथ शांत पंखे लगाने का भी प्रस्ताव किया गया था।

हालाँकि, पृष्ठभूमि शोर के अलावा, अन्य कारक श्रवण हानि को प्रभावित कर सकते हैं: उदाहरण के लिए, स्टेशन के अंदर वातावरण की स्थिति, बढ़ा हुआ इंट्राक्रैनियल दबाव, और स्टेशन के अंदर कार्बन डाइऑक्साइड का बढ़ा हुआ स्तर।

2015 में, नासा ने आईएसएस क्रू की मदद से साल भर के मिशन के दौरान श्रवण हानि के प्रभावों से बचने के संभावित तरीकों का अध्ययन करना शुरू किया। वैज्ञानिक यह देखना चाहते हैं कि इन प्रभावों से कितने समय तक बचा जा सकता है और श्रवण हानि से जुड़े स्वीकार्य जोखिम का निर्धारण करना चाहते हैं। प्रयोग का मुख्य लक्ष्य यह निर्धारित करना होगा कि श्रवण हानि को पूरी तरह से कैसे कम किया जाए, न कि केवल एक विशिष्ट अंतरिक्ष मिशन के दौरान।

गुर्दे में पथरी

पृथ्वी पर हर दसवें व्यक्ति को देर-सबेर गुर्दे की पथरी की समस्या हो जाती है। हालाँकि, जब अंतरिक्ष यात्रियों की बात आती है तो यह मुद्दा और भी गंभीर हो जाता है, क्योंकि अंतरिक्ष स्थितियों में शरीर की हड्डियाँ पृथ्वी की तुलना में और भी तेजी से पोषक तत्व खोने लगती हैं। शरीर के अंदर लवण (कैल्शियम फॉस्फेट) निकलते हैं, जो रक्त के माध्यम से प्रवेश करते हैं और गुर्दे में जमा हो जाते हैं। ये लवण सघन होकर चट्टानों का रूप ले सकते हैं। इसके अलावा, इन पत्थरों का आकार सूक्ष्म से लेकर काफी गंभीर तक हो सकता है - अखरोट के आकार तक। समस्या यह है कि ये पत्थर रक्त वाहिकाओं और अन्य प्रवाह को अवरुद्ध कर सकते हैं जो अंग को पोषण देते हैं या गुर्दे से अपशिष्ट निकालते हैं।

अंतरिक्ष यात्रियों के लिए, गुर्दे की पथरी विकसित होने का जोखिम अधिक खतरनाक है क्योंकि माइक्रोग्रैविटी की स्थिति शरीर के अंदर रक्त की मात्रा को कम कर सकती है। इसके अलावा, कई अंतरिक्ष यात्री प्रति दिन 2 लीटर तरल पदार्थ नहीं पीते हैं, जो बदले में, यह सुनिश्चित कर सकता है कि उनका शरीर पूरी तरह से हाइड्रेटेड है और गुर्दे में पत्थरों को स्थिर होने से रोकता है, जिससे उनके कण मूत्र के साथ बाहर निकल जाते हैं।

यह ज्ञात हुआ है कि कम से कम 14 अमेरिकी अंतरिक्ष यात्रियों को अपने अंतरिक्ष मिशन पूरा करने के तुरंत बाद गुर्दे में पथरी की समस्या हो गई थी। 1982 में, सोवियत सैल्युट 7 स्टेशन पर चालक दल के एक सदस्य में तीव्र दर्द का मामला दर्ज किया गया था। अंतरिक्ष यात्री को दो दिनों तक गंभीर दर्द का सामना करना पड़ा, जबकि उनके साथी के पास असहाय होकर अपने सहयोगी की पीड़ा को देखने के अलावा कोई विकल्प नहीं था। पहले तो सभी ने सोचा कि यह तीव्र एपेंडिसाइटिस है, लेकिन थोड़ी देर बाद अंतरिक्ष यात्री ने अपने मूत्र के साथ गुर्दे की एक छोटी सी पथरी निकाल दी।

वैज्ञानिक लंबे समय से डेस्कटॉप कंप्यूटर के आकार की एक विशेष अल्ट्रासाउंड मशीन विकसित कर रहे हैं जो ध्वनि तरंगों के स्पंदनों का उपयोग करके गुर्दे की पथरी का पता लगा सकती है और उन्हें निकाल सकती है। ऐसा लगता है कि मंगल ग्रह की ओर जाने वाले जहाज़ पर ऐसी चीज़ निश्चित रूप से काम आ सकती है।

फेफड़े की बीमारी

हालाँकि हम अभी तक निश्चित रूप से नहीं जानते हैं कि अन्य ग्रहों या क्षुद्रग्रहों से आने वाली धूल स्वास्थ्य पर क्या नकारात्मक प्रभाव डाल सकती है, वैज्ञानिक कुछ बहुत ही अप्रिय प्रभाव जानते हैं जो चंद्र धूल के संपर्क के परिणामस्वरूप हो सकते हैं।

धूल में सांस लेने का सबसे गंभीर प्रभाव फेफड़ों पर पड़ने की संभावना सबसे अधिक होती है। हालांकि, चंद्र धूल के अविश्वसनीय रूप से तेज कण न केवल फेफड़ों को, बल्कि हृदय को भी गंभीर नुकसान पहुंचा सकते हैं, साथ ही अंगों की गंभीर सूजन से लेकर कैंसर तक विभिन्न बीमारियों का कारण बन सकते हैं। उदाहरण के लिए, एस्बेस्टस समान प्रभाव पैदा कर सकता है।

तेज धूल के कण न केवल आंतरिक अंगों को नुकसान पहुंचा सकते हैं, बल्कि त्वचा पर सूजन और खरोंच भी पैदा कर सकते हैं। सुरक्षा के लिए विशेष बहुपरत केवलर जैसी सामग्री का उपयोग करना आवश्यक है। चंद्रमा की धूल आंखों के कॉर्निया को आसानी से नुकसान पहुंचा सकती है, जो अंतरिक्ष में मनुष्यों के लिए सबसे गंभीर आपात स्थिति हो सकती है।

वैज्ञानिक अफसोस के साथ कहते हैं कि वे चंद्र मिट्टी का मॉडल बनाने और शरीर पर चंद्र धूल के प्रभाव को निर्धारित करने के लिए आवश्यक परीक्षणों की पूरी श्रृंखला का संचालन करने में असमर्थ हैं। इस समस्या को हल करने में कठिनाइयों में से एक यह है कि पृथ्वी पर धूल के कण निर्वात में नहीं होते हैं और लगातार विकिरण के संपर्क में नहीं आते हैं। किसी प्रयोगशाला के बजाय सीधे चंद्रमा की सतह पर धूल का केवल अतिरिक्त अध्ययन ही वैज्ञानिकों को इन छोटे जहरीले हत्यारों के खिलाफ सुरक्षा के प्रभावी तरीके विकसित करने के लिए आवश्यक डेटा प्रदान करेगा।

प्रतिरक्षा प्रणाली की विफलता

हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली बदलती है और हमारे शरीर में होने वाले किसी भी छोटे से बदलाव पर भी प्रतिक्रिया करती है। नींद की कमी, अपर्याप्त पोषण का सेवन, या यहां तक कि साधारण तनाव भी हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली को कमजोर करते हैं। लेकिन यह पृथ्वी पर है. अंतरिक्ष में प्रतिरक्षा प्रणाली में बदलाव के परिणामस्वरूप अंततः सामान्य सर्दी हो सकती है या बहुत अधिक गंभीर बीमारियों के विकसित होने की संभावना हो सकती है।
अंतरिक्ष में, शरीर में प्रतिरक्षा कोशिकाओं का वितरण ज्यादा नहीं बदलता है। इन कोशिकाओं की कार्यप्रणाली में परिवर्तन स्वास्थ्य के लिए बहुत बड़ा खतरा पैदा कर सकता है। जब कोशिका की कार्यप्रणाली में गिरावट आती है, तो मानव शरीर में पहले से ही दबे हुए वायरस फिर से जागृत हो सकते हैं। और यह काम वस्तुतः गुप्त रूप से करें, बीमारी के लक्षण दिखाए बिना। जब प्रतिरक्षा कोशिका गतिविधि बढ़ जाती है, तो प्रतिरक्षा प्रणाली उत्तेजनाओं पर अत्यधिक प्रतिक्रिया करती है, जिससे एलर्जी प्रतिक्रियाएं और त्वचा पर चकत्ते जैसे अन्य दुष्प्रभाव होते हैं।

नासा के प्रतिरक्षाविज्ञानी ब्रायन क्रुशिन कहते हैं, "विकिरण, रोगाणु, तनाव, माइक्रोग्रैविटी, नींद की गड़बड़ी और यहां तक कि अलगाव जैसी चीजें चालक दल के सदस्यों की प्रतिरक्षा प्रणाली के कार्य को प्रभावित कर सकती हैं।"

"लंबे अंतरिक्ष अभियानों से अंतरिक्ष यात्रियों में संक्रमण, अतिसंवेदनशीलता और ऑटोइम्यून समस्याएं विकसित होने का खतरा बढ़ जाएगा।"

प्रतिरक्षा प्रणाली की समस्याओं को हल करने के लिए, नासा विकिरण-रोधी सुरक्षा के नए तरीकों, संतुलित आहार और दवाओं के लिए एक नए दृष्टिकोण का उपयोग करने की योजना बना रहा है।

विकिरण का खतरा

सौर गतिविधि की वर्तमान बहुत ही असामान्य और बहुत लंबी अनुपस्थिति अंतरिक्ष में विकिरण के स्तर में खतरनाक बदलावों में योगदान कर सकती है। लगभग पिछले 100 वर्षों में ऐसा कुछ नहीं हुआ है।

संस्थान के नाथन श्वाड्रोन कहते हैं, "हालांकि ऐसी घटनाएं चंद्रमा, क्षुद्रग्रहों या यहां तक कि मंगल ग्रह पर लंबी अवधि के मिशनों के लिए जरूरी नहीं हैं, लेकिन गैलेक्टिक कॉस्मिक विकिरण स्वयं एक ऐसा कारक है जो इन मिशनों के नियोजित समय को सीमित कर सकता है।" स्थलीय , समुद्री और अंतरिक्ष अन्वेषण।

इस प्रकार के जोखिम के परिणाम बहुत भिन्न हो सकते हैं, जिनमें विकिरण बीमारी से लेकर कैंसर का विकास या आंतरिक अंगों को क्षति शामिल है। इसके अलावा, पृष्ठभूमि विकिरण का खतरनाक स्तर अंतरिक्ष यान के विकिरण परिरक्षण की प्रभावशीलता को लगभग 20 प्रतिशत तक कम कर देता है।

मंगल ग्रह पर सिर्फ एक मिशन पर, एक अंतरिक्ष यात्री को विकिरण की सुरक्षित खुराक का 2/3 हिस्सा उजागर किया जा सकता है, जो एक व्यक्ति अपने पूरे जीवनकाल में सबसे खराब स्थिति में उजागर होता है। यह विकिरण डीएनए में परिवर्तन का कारण बन सकता है और कैंसर का खतरा बढ़ा सकता है।

वैज्ञानिक कैरी ज़िटलिन कहते हैं, "संचयी खुराक के संदर्भ में, यह हर 5-6 दिनों में पूरे शरीर का सीटी स्कैन करने के समान है।"

संज्ञानात्मक समस्याएँ

अंतरिक्ष में होने की स्थिति का अनुकरण करते समय, वैज्ञानिकों ने पाया कि अत्यधिक आवेशित कणों के संपर्क में आने से, यहां तक कि छोटी खुराक में भी, प्रयोगशाला के चूहे अपने पर्यावरण पर बहुत धीमी गति से प्रतिक्रिया करते हैं, और साथ ही कृंतक अधिक चिड़चिड़े हो जाते हैं। चूहों की निगरानी से उनके मस्तिष्क की प्रोटीन संरचना में भी बदलाव देखने को मिला।

हालाँकि, वैज्ञानिकों ने तुरंत बताया कि सभी चूहों ने समान प्रभाव नहीं दिखाया। यदि यह नियम अंतरिक्ष यात्रियों के लिए सच है, तो शोधकर्ताओं का मानना है कि वे एक जैविक मार्कर की पहचान कर सकते हैं जो अंतरिक्ष यात्रियों में इन प्रभावों की शुरुआत को इंगित और भविष्यवाणी करता है। शायद यह मार्कर विकिरण के संपर्क के नकारात्मक परिणामों को कम करने का तरीका ढूंढना भी संभव बना सकता है।

इससे भी गंभीर समस्या है अल्जाइमर रोग।

न्यूरोलॉजिस्ट केरी ओ'बैनियन का कहना है, "मंगल ग्रह पर एक मिशन पर किसी व्यक्ति को जो अनुभव होगा, उसके बराबर विकिरण के स्तर के संपर्क से संज्ञानात्मक समस्याओं के विकास में योगदान हो सकता है और मस्तिष्क के कार्यों में बदलाव में तेजी आ सकती है, जो अक्सर अल्जाइमर रोग से जुड़े होते हैं।"

"आप जितने लंबे समय तक अंतरिक्ष में रहेंगे, बीमारी विकसित होने का खतरा उतना ही अधिक होगा।"

एक आरामदायक तथ्य यह है कि वैज्ञानिक पहले ही विकिरण जोखिम के सबसे खराब परिदृश्यों में से एक का पता लगा चुके हैं। उन्होंने एक समय में प्रयोगशाला चूहों को विकिरण के स्तर से अवगत कराया जो मंगल ग्रह पर पूरे मिशन के लिए विशिष्ट रहा होगा। बदले में, मंगल ग्रह पर उड़ान भरते समय, उड़ान के तीन वर्षों के दौरान लोगों को खुराक विकिरण के संपर्क में लाया जाएगा। वैज्ञानिकों का मानना है कि मानव शरीर इतनी छोटी खुराक के लिए अनुकूल हो सकता है।

इसके अलावा, यह ध्यान दिया गया है कि प्लास्टिक और हल्के पदार्थ लोगों को वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम की तुलना में अधिक प्रभावी विकिरण सुरक्षा प्रदान कर सकते हैं।

दृष्टि की हानि

अंतरिक्ष में समय बिताने के बाद कुछ अंतरिक्ष यात्रियों में दृष्टि संबंधी गंभीर समस्याएं विकसित हो जाती हैं। अंतरिक्ष मिशन जितना लंबा चलेगा, ऐसे गंभीर परिणामों की संभावना उतनी ही अधिक होगी।

1989 के बाद से कम से कम 300 अमेरिकी अंतरिक्ष यात्रियों की चिकित्सकीय जांच की गई, जिनमें से 29 प्रतिशत लोगों में दो सप्ताह के अंतरिक्ष अभियानों के दौरान अंतरिक्ष में और 60 प्रतिशत लोगों में, जिन्होंने अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर कई महीनों तक काम किया, दृष्टि संबंधी समस्याएं देखी गईं।

टेक्सास विश्वविद्यालय के डॉक्टरों ने अंतरिक्ष में एक महीने से अधिक समय बिताने वाले 27 अंतरिक्ष यात्रियों का मस्तिष्क स्कैन किया। उनमें से 25 प्रतिशत में, एक या दो नेत्रगोलक के पूर्वकाल-पश्च अक्ष की मात्रा में कमी देखी गई। यह परिवर्तन दूरदर्शिता की ओर ले जाता है। फिर, यह नोट किया गया कि कोई व्यक्ति जितने अधिक समय तक अंतरिक्ष में रहेगा, इस परिवर्तन की संभावना उतनी ही अधिक होगी।

वैज्ञानिकों का मानना है कि इस नकारात्मक प्रभाव को माइग्रोग्रैविटी परिस्थितियों में सिर में तरल पदार्थ के बढ़ने से समझाया जा सकता है। इस मामले में, मस्तिष्कमेरु द्रव खोपड़ी में जमा होने लगता है, और इंट्राक्रैनील दबाव बढ़ जाता है। तरल हड्डी के माध्यम से रिस नहीं पाता, इसलिए यह आंखों के अंदर दबाव बनाना शुरू कर देता है। शोधकर्ता अभी तक निश्चित नहीं हैं कि छह महीने से अधिक समय तक अंतरिक्ष में रहने वाले अंतरिक्ष यात्रियों के लिए यह प्रभाव कम हो जाएगा या नहीं। हालाँकि, यह बिल्कुल स्पष्ट है कि लोगों को मंगल ग्रह पर भेजने से पहले इसे स्पष्ट करने की आवश्यकता होगी।

यदि समस्या केवल इंट्राक्रैनील दबाव के कारण होती है, तो एक संभावित समाधान यह होगा कि अंतरिक्ष यात्रियों के सोते समय हर दिन आठ घंटे कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण की स्थिति बनाई जाए। हालाँकि, यह कहना जल्दबाजी होगी कि यह तरीका मदद करेगा या नहीं।

वैज्ञानिक मार्क शेलहैमर कहते हैं, "इस समस्या को हल करने की ज़रूरत है क्योंकि अन्यथा यह दीर्घकालिक अंतरिक्ष यात्रा असंभव होने का मुख्य कारण हो सकता है।"

अंतरिक्ष में हड्डियों पर चिकित्सा अनुसंधान किया गया

2011 में, आईएसएस-28/29 के अंतरराष्ट्रीय दल के साथ दूसरा रूसी डिजिटल अंतरिक्ष यान सोयुज, जिसमें रूसी सर्गेई वोल्कोव, जापानी अंतरिक्ष एजेंसी के अंतरिक्ष यात्री सातोशी फुरुकावा और नासा के अंतरिक्ष यात्री माइकल फॉसम शामिल थे, को एमएसके के बैकोनूर से लॉन्च किया गया था। अंतरिक्ष कार्यक्रम में चिकित्सा अनुसंधान को शामिल किया गया। यह ज्ञात है कि जीवों पर ब्रह्मांडीय विकिरण के प्रभावों का अध्ययन करने के प्रयोगों सहित प्रयोगों का संचालन करने के लिए, अंतरिक्ष यात्री अनुसंधान के लिए मानव हड्डियों के टुकड़े कक्षा में पहुंचाएंगे। वैज्ञानिक कार्य का उद्देश्य कारण का पता लगाना और हड्डी के ऊतकों से कैल्शियम के निक्षालन की प्रक्रिया की गतिशीलता को ट्रैक करना है। अंतरिक्ष में काम करने वाले सभी विशेषज्ञ इस समस्या का सामना करते हैं। डॉक्टर इस समस्या का विस्तार से अध्ययन नहीं कर सके, क्योंकि वे आईएसएस से लौटे जीवित अंतरिक्ष यात्रियों की हड्डियों के टुकड़े विश्लेषण के लिए नहीं ले जा पा रहे हैं। इसलिए, डॉक्टरों के शस्त्रागार में केवल एक मूत्र परीक्षण था, जो इस मुद्दे पर व्यापक रूप से विचार करने का अवसर प्रदान नहीं करता है।

यह भी ज्ञात है कि अंतरिक्ष यात्री वोल्कोव ने बैक्टीरिया के नए उपभेदों को कक्षा में लॉन्च किया था। उनके पेंसिल केस में जैव प्रौद्योगिकी प्रयोग "जिनसेंग-2" के संचालन के लिए विभिन्न प्रकार की पादप कोशिकाएँ हैं। वैज्ञानिकों ने दवाओं की तैयारी और कॉस्मेटोलॉजी में अपने बायोमास का उपयोग करने की योजना बनाई है।

वोल्कोव ने मैत्रियोश्का प्रयोग में भी भाग लिया, जिसका उद्देश्य महत्वपूर्ण मानव अंगों पर ब्रह्मांडीय विकिरण के प्रभाव की डिग्री निर्धारित करना था। इससे सुरक्षा के प्रभावी तरीके बनाना संभव हो गया। विशेष रूप से, तथाकथित सुरक्षात्मक पर्दे का परीक्षण जारी रखें। जानकारी के मुताबिक, स्टेशन की बाहरी दीवार से पर्दे की दूरी के आधार पर रेडिएशन की खुराक 20-60% तक कम हो जाती है.

निष्कर्ष।

अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा के क्षेत्र में प्रगति ने सामान्य जीव विज्ञान और चिकित्सा की समस्याओं को हल करने में महत्वपूर्ण योगदान दिया है। जीवमंडल के भीतर जीवन की सीमाओं के बारे में विचारों का विस्तार हुआ है, और कृत्रिम बायोगेकेनोज के निर्मित प्रयोगात्मक मॉडल - पदार्थों का एक अपेक्षाकृत बंद परिसंचरण - ने जीवमंडल पर मानवजनित प्रभावों का एक निश्चित मात्रात्मक मूल्यांकन देना संभव बना दिया है। अंतरिक्ष जीव विज्ञान का पारिस्थितिकी, मुख्य रूप से मानव पारिस्थितिकी और जीवन प्रक्रियाओं और अजैविक पर्यावरणीय कारकों के बीच संबंधों के अध्ययन पर बहुत प्रभाव पड़ा है। आयोजित शोध ने हमें मनुष्यों और जानवरों के जीव विज्ञान, कई शरीर प्रणालियों के विनियमन और कामकाज के तंत्र को बेहतर ढंग से समझने की अनुमति दी।

कई मुद्दों को हल करने के लिए, विशेष रूप से नए अंतरिक्ष मार्गों के जैविक अन्वेषण के लिए, अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा के क्षेत्र में अनुसंधान की विशेष रूप से आवश्यकता बनी रहेगी। अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा भी लंबी अवधि की उड़ानों के लिए आवश्यक बायोकॉम्प्लेक्स, या बंद पारिस्थितिक प्रणालियों के विकास में अत्यंत महत्वपूर्ण भूमिका निभाएंगे। अंतरिक्ष अब अंतर्राष्ट्रीय सहयोग का क्षेत्र बनता जा रहा है। शांतिपूर्ण उद्देश्यों के लिए बाहरी अंतरिक्ष की खोज और उपयोग में सहयोग पर यूएसएसआर और यूएसए की सरकारों के बीच 1972 में एक समझौते पर हस्ताक्षर किए गए थे, जो विशेष रूप से, अंतरिक्ष जीव विज्ञान के क्षेत्र में सहयोग प्रदान करता है।

इस प्रकार, आने वाले दशकों में, अंतरिक्ष और पृथ्वी पर जीवन को बेहतर बनाने के उद्देश्य से कई जटिल अंतरिक्ष कार्यक्रम लागू किए जाएंगे। अंतरिक्ष अभियानों की अवधि में वृद्धि, गैर-जहाज गतिविधियों और स्थापना कार्यों की मात्रा और अनुसंधान की जटिलता के कारण अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य को बनाए रखने, प्रभावी व्यावसायिक गतिविधियों और अंतरिक्ष यात्रियों के उच्च प्रदर्शन को सुनिश्चित करने की आवश्यकताएं अधिक गंभीर हो जाएंगी। गतिविधियाँ। चंद्रमा और विशेष रूप से मंगल ग्रह पर अभियान चलाते समय, पृथ्वी के निकट की कक्षाओं में रहने की तुलना में जोखिम काफी बढ़ जाएगा। इसलिए, नई वास्तविकताओं को ध्यान में रखते हुए कई चिकित्सा और जैविक समस्याओं का समाधान किया जाएगा। "जीवन विज्ञान" का प्राथमिकता विकास न केवल अंतरिक्ष यात्रियों के सामने आने वाली आशाजनक समस्याओं का सफल समाधान सुनिश्चित करेगा, बल्कि प्रत्येक व्यक्ति के लाभ के लिए सांसारिक स्वास्थ्य देखभाल में भी अमूल्य योगदान देगा।.

प्रयुक्त साहित्य की सूची:

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5. विकिपीडिया वेबसाइट (चित्र)

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9. गज़ेंको ओ.जी., अंतरिक्ष जीव विज्ञान, पुस्तक में: यूएसएसआर में जीव विज्ञान का विकास, एम., 1967; गज़ेंको ओ.जी., पार्फ़ेनोव जी.पी., अंतरिक्ष आनुवंशिकी के क्षेत्र में अनुसंधान के परिणाम और संभावनाएं, "अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा"।

सामग्री।

1 परिचय

2. शुरुआत. 20वीं सदी के मध्य में जैव चिकित्सा अनुसंधान।

वे जानवर जिन्होंने मनुष्य के लिए अंतरिक्ष में जाने का मार्ग प्रशस्त किया।

3. जैविक अनुसंधान के चरण।

4. अनुसंधान के विकास की संभावनाएँ।

10 चिकित्सा समस्याएं जो गहरे अंतरिक्ष अन्वेषण में बाधा बन सकती हैं

5। उपसंहार

6. प्रयुक्त स्रोतों की सूची.

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मानवता की उत्पत्ति अफ़्रीका में हुई। लेकिन हम सभी वहां नहीं रहे; एक हजार साल से भी अधिक समय तक हमारे पूर्वज पूरे महाद्वीप में फैले रहे और फिर वहां से चले गए। जब वे समुद्र में पहुँचे, तो उन्होंने नावें बनाईं और दूर-दूर तक ऐसे द्वीपों की ओर यात्रा की जिनके बारे में उन्हें पता भी नहीं था। क्यों?

संभवतः इसी कारण से हम और सितारे कहते हैं: “वहां क्या हो रहा है? क्या हम वहां पहुंच सकते हैं? शायद हम वहां उड़ सकें।”

निस्संदेह, समुद्र की सतह की तुलना में अंतरिक्ष मानव जीवन के लिए अधिक प्रतिकूल है; पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से बचने के लिए नाव को किनारे ले जाने की तुलना में बहुत अधिक काम और खर्च करना पड़ता है। लेकिन तब नावें अपने समय की अत्याधुनिक तकनीक थीं। यात्रियों ने सावधानी से अपनी खतरनाक यात्राओं की योजना बनाई और क्षितिज के पार क्या है यह जानने की कोशिश में कई लोग मर गए।

एक नया निवास स्थान खोजने के लिए अंतरिक्ष पर विजय प्राप्त करना एक भव्य, खतरनाक और शायद असंभव परियोजना है। लेकिन इसने लोगों को प्रयास करने से कभी नहीं रोका है।

1. टेकऑफ़

गुरुत्वाकर्षण प्रतिरोध

शक्तिशाली ताकतें आपके खिलाफ साजिश रच रही हैं - विशेष रूप से गुरुत्वाकर्षण। यदि पृथ्वी की सतह के ऊपर कोई वस्तु स्वतंत्र रूप से उड़ना चाहती है, तो उसे सचमुच 43,000 किमी प्रति घंटे से अधिक की गति से ऊपर की ओर बढ़ना होगा। इसमें बड़ी वित्तीय लागत शामिल है।

उदाहरण के लिए, क्यूरियोसिटी रोवर को मंगल ग्रह पर लॉन्च करने में लगभग 200 मिलियन डॉलर लगे। और अगर हम क्रू मेंबर्स के साथ किसी मिशन की बात करें तो रकम काफी बढ़ जाएगी।

उड़ने वाले जहाजों के पुन: प्रयोज्य उपयोग से पैसे बचाने में मदद मिलेगी। उदाहरण के लिए, रॉकेटों को पुन: प्रयोज्य बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया था, और जैसा कि हम जानते हैं, पहले ही सफलतापूर्वक लैंडिंग के प्रयास किए जा चुके हैं।

2. उड़ान

हमारे जहाज़ बहुत धीमे हैं

अंतरिक्ष में उड़ना आसान है. आख़िरकार यह एक निर्वात है; कुछ भी तुम्हें धीमा नहीं करता. लेकिन रॉकेट लॉन्च करते समय मुश्किलें आती हैं। किसी वस्तु का द्रव्यमान जितना अधिक होता है, उसे हिलाने के लिए उतने ही अधिक बल की आवश्यकता होती है, और रॉकेटों का द्रव्यमान बहुत अधिक होता है।

प्रारंभिक बढ़ावा देने के लिए रासायनिक रॉकेट ईंधन बहुत अच्छा है, लेकिन कीमती मिट्टी का तेल मिनटों में जल जाता है। नाड़ी त्वरण से 5-7 वर्षों में बृहस्पति तक पहुंचना संभव हो जाएगा। यह बहुत सारी इन-फ़्लाइट फ़िल्में हैं। हमें एयरस्पीड विकसित करने के लिए एक मौलिक नई पद्धति की आवश्यकता है।

बधाई हो! आपने एक रॉकेट को सफलतापूर्वक कक्षा में प्रक्षेपित किया है। लेकिन इससे पहले कि आप अंतरिक्ष में जाएं, कहीं से एक पुराने उपग्रह का एक टुकड़ा प्रकट होता है और आपके ईंधन टैंक से टकरा जाता है। बस, रॉकेट चला गया।

यह अंतरिक्ष मलबे की समस्या है, और यह बहुत वास्तविक है। अमेरिकी अंतरिक्ष निगरानी नेटवर्क ने 17,000 वस्तुओं की खोज की है - प्रत्येक एक गेंद के आकार की - 28,000 किमी प्रति घंटे से अधिक की गति से पृथ्वी के चारों ओर दौड़ रही हैं; और 10 सेमी से छोटे लगभग 500,000 से अधिक टुकड़े। लॉन्च एडेप्टर, लेंस कैप, यहां तक कि पेंट का एक धब्बा भी महत्वपूर्ण प्रणालियों को खराब कर सकता है।

व्हिपल शील्ड - धातु और केवलर की परतें - छोटे हिस्सों से रक्षा कर सकती हैं, लेकिन कोई भी चीज़ आपको पूरे उपग्रह से नहीं बचा सकती। पृथ्वी की कक्षा में उनमें से लगभग 4,000 हैं, जिनमें से अधिकांश हवा में ही मर गए। उड़ान नियंत्रण आपको खतरनाक रास्तों से बचने में मदद करता है, लेकिन यह सही नहीं है।

उन्हें कक्षा से बाहर धकेलना यथार्थवादी नहीं है - केवल एक मृत उपग्रह से छुटकारा पाने के लिए पूरे मिशन की आवश्यकता होगी। तो अब सभी उपग्रह अपने आप ही कक्षा से गिर जायेंगे। वे अतिरिक्त ईंधन फेंक देंगे और फिर पृथ्वी की ओर उड़ान भरने और वायुमंडल में जलने के लिए रॉकेट बूस्टर या सौर पाल का उपयोग करेंगे।

4. नेविगेशन

जगह के लिए कोई जीपीएस नहीं है

कैलिफोर्निया, ऑस्ट्रेलिया और स्पेन में "ओपन स्पेस नेटवर्क" एंटेना, अंतरिक्ष के लिए एकमात्र नेविगेशन उपकरण हैं। छात्र परियोजना उपग्रहों से लेकर कोपेयर बेल्ट के माध्यम से घूमने वाले न्यू होराइजन्स जांच तक अंतरिक्ष में लॉन्च की जाने वाली हर चीज उन पर निर्भर करती है।

लेकिन अधिक मिशनों के साथ, नेटवर्क भीड़भाड़ वाला हो जाता है। स्विच अक्सर व्यस्त रहता है. इसलिए निकट भविष्य में नासा इस बोझ को हल्का करने के लिए काम कर रहा है। जहाजों पर परमाणु घड़ियाँ स्वयं संचरण समय को आधा कर देंगी, जिससे अंतरिक्ष से सूचना के एकल प्रसारण के साथ दूरी की गणना की जा सकेगी। और लेज़रों की बढ़ी हुई क्षमता डेटा के बड़े पैकेट, जैसे फ़ोटो या वीडियो संदेश, को संभाल लेगी।

लेकिन रॉकेट पृथ्वी से जितना दूर जाते हैं, यह विधि उतनी ही कम विश्वसनीय होती जाती है। बेशक, रेडियो तरंगें प्रकाश की गति से चलती हैं, लेकिन गहरे अंतरिक्ष में प्रसारण में अभी भी कई घंटे लगते हैं। और तारे आपको दिशा दिखा सकते हैं, लेकिन वे आपको यह बताने के लिए बहुत दूर हैं कि आप कहां हैं।

गहरे अंतरिक्ष नेविगेशन विशेषज्ञ जोसेफ गिन भविष्य के मिशनों के लिए एक स्वायत्त प्रणाली डिजाइन करना चाहते हैं जो लक्ष्य और आस-पास की वस्तुओं की छवियां एकत्र करेगी और किसी भी जमीनी नियंत्रण की आवश्यकता के बिना अंतरिक्ष यान निर्देशांक को त्रिकोणित करने के लिए उनके सापेक्ष स्थानों का उपयोग करेगी।

यह पृथ्वी पर जीपीएस की तरह होगा। आप अपनी कार पर जीपीएस रिसीवर स्थापित करें और समस्या हल हो गई है।

5. विकिरण

अंतरिक्ष तुम्हें कैंसर की थैली में बदल देगा

पृथ्वी के वायुमंडल और चुंबकीय क्षेत्र के सुरक्षित कोकून के बाहर, ब्रह्मांडीय विकिरण आपका इंतजार कर रहा है, और यह घातक है। कैंसर के अलावा, यह मोतियाबिंद और संभवतः अल्जाइमर रोग का कारण भी बन सकता है।

जब उप-परमाणु कण अंतरिक्ष यान के शरीर को बनाने वाले एल्यूमीनियम परमाणुओं से टकराते हैं, तो उनके नाभिक फट जाते हैं, जिससे अधिक अल्ट्रा-फास्ट कण निकलते हैं जिन्हें द्वितीयक विकिरण कहा जाता है।

समस्या का समाधान? एक शब्द: प्लास्टिक. यह हल्का और मजबूत है, और यह हाइड्रोजन परमाणुओं से भरा है, जिनके छोटे नाभिक अधिक माध्यमिक विकिरण उत्पन्न नहीं करते हैं। नासा एक ऐसे प्लास्टिक का परीक्षण कर रहा है जो अंतरिक्ष यान या अंतरिक्ष सूट में विकिरण को कम कर सकता है।

या इस शब्द के बारे में क्या ख्याल है: चुम्बक। अंतरिक्ष विकिरण परियोजना "सुपरकंडक्टिविटी शील्ड" पर वैज्ञानिक मैग्नीशियम डाइबोराइड पर काम कर रहे हैं - एक सुपरकंडक्टर जो आवेशित कणों को जहाज से दूर कर देगा।

6. भोजन और पानी

मंगल ग्रह पर कोई सुपरमार्केट नहीं हैं

पिछले अगस्त में, आईएसएस पर अंतरिक्ष यात्रियों ने पहली बार अंतरिक्ष में उगाए गए कुछ सलाद खाए। लेकिन शून्य गुरुत्वाकर्षण में बड़े पैमाने पर भूनिर्माण मुश्किल है। पानी मिट्टी में रिसने के बजाय बुलबुले के रूप में इधर-उधर तैरता रहता है, इसलिए इंजीनियरों ने पौधों की जड़ों तक पानी पहुंचाने के लिए सिरेमिक पाइप का आविष्कार किया।

कुछ सब्जियाँ पहले से ही काफी जगह-कुशल हैं, लेकिन वैज्ञानिक आनुवंशिक रूप से संशोधित बौने प्लम पर काम कर रहे हैं जो एक मीटर से भी कम लंबा है। आलू और मूंगफली जैसी विविध फसलें खाकर प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट की पूर्ति की जा सकती है।

लेकिन यदि आपका पानी ख़त्म हो गया तो यह सब व्यर्थ हो जाएगा। (आईएसएस के मूत्र और जल पुनर्चक्रण प्रणाली को समय-समय पर मरम्मत की आवश्यकता होती है, और इंटरप्लेनेटरी क्रू नए भागों को फिर से भरने पर भरोसा नहीं कर पाएंगे।) जीएमओ यहां भी मदद कर सकते हैं। नासा रिसर्च सेंटर के एक इंजीनियर माइकल फ्लिन आनुवंशिक रूप से संशोधित बैक्टीरिया से बने पानी फिल्टर पर काम कर रहे हैं। उन्होंने इसकी तुलना उस तरीके से की जिस तरह आप जो पीते हैं उसे छोटी आंत संसाधित करती है। मूलतः आप 75 या 80 वर्ष के उपयोगी जीवन के साथ एक जल पुनर्चक्रण प्रणाली हैं।

7. मांसपेशियाँ और हड्डियाँ

शून्य गुरुत्वाकर्षण आपको कीचड़ में बदल देता है

भारहीनता शरीर पर कहर बरपाती है: कुछ प्रतिरक्षा कोशिकाएं अपना काम करने में असमर्थ हो जाती हैं और लाल रक्त कोशिकाएं फट जाती हैं। यह गुर्दे की पथरी को बढ़ावा देता है और आपके दिल को आलसी बनाता है।

आईएसएस पर अंतरिक्ष यात्री मांसपेशी शोष और हड्डी के नुकसान से निपटने के लिए प्रशिक्षण लेते हैं, लेकिन वे अभी भी अंतरिक्ष में हड्डियों का द्रव्यमान खो देते हैं, और शून्य गुरुत्वाकर्षण के वे घूमने वाले चक्र अन्य समस्याओं में मदद नहीं करते हैं। कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण यह सब ठीक कर देगा।

मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में अपनी प्रयोगशाला में, पूर्व अंतरिक्ष यात्री लॉरेंस यंग एक सेंट्रीफ्यूज पर परीक्षण करते हैं: विषय एक प्लेटफॉर्म पर अपनी तरफ लेटते हैं और एक स्थिर पहिये पर अपने पैरों के साथ पैडल मारते हैं, जबकि पूरी संरचना धीरे-धीरे अपनी धुरी पर घूमती है। परिणामी बल अंतरिक्ष यात्रियों के पैरों पर कार्य करता है, जो अस्पष्ट रूप से गुरुत्वाकर्षण प्रभाव की याद दिलाता है।

यांग का सिम्युलेटर बहुत सीमित है, इसे दिन में एक या दो घंटे से अधिक समय तक इस्तेमाल किया जा सकता है, निरंतर गुरुत्वाकर्षण के लिए, पूरे अंतरिक्ष यान को एक अपकेंद्रित्र बनना होगा।

8. मानसिक स्वास्थ्य

अंतर्ग्रहीय यात्रा पागलपन का सीधा रास्ता है

जब किसी व्यक्ति को स्ट्रोक या दिल का दौरा पड़ता है, तो ऑक्सीजन की कमी से होने वाले नुकसान को कम करने के लिए डॉक्टर कभी-कभी रोगी का तापमान कम कर देते हैं, जिससे उनका चयापचय धीमा हो जाता है। यह एक ऐसी ट्रिक है जो अंतरिक्ष यात्रियों के लिए भी काम आ सकती है। एक वर्ष (कम से कम) के लिए अंतरग्रहीय यात्रा करना, खराब भोजन और शून्य गोपनीयता के साथ तंग अंतरिक्ष यान में रहना अंतरिक्ष पागलपन का एक नुस्खा है।

इसीलिए जॉन ब्रैडफोर्ड कहते हैं कि हमें अंतरिक्ष यात्रा के दौरान सोना चाहिए। इंजीनियरिंग फर्म स्पेसवर्क्स के अध्यक्ष और लंबे मिशनों पर नासा के लिए एक रिपोर्ट के सह-लेखक, ब्रैडफोर्ड का मानना है कि क्रायोजेनिक रूप से फ्रीजिंग से क्रू के भोजन, पानी में कटौती होगी और क्रू के मानसिक टूटने को रोका जा सकेगा।

9. अवतरण

दुर्घटना की संभावना

हेलो ग्रह! आप कई महीनों या कई वर्षों से अंतरिक्ष में हैं। दूर की दुनिया अंततः आपके बरामदे से दिखाई देती है। तुम्हें बस जमीन देनी है. लेकिन आप 200,000 मील प्रति घंटे की रफ़्तार से घर्षण रहित स्थान से गुजर रहे हैं। अरे हाँ, और फिर ग्रह का गुरुत्वाकर्षण है।

लैंडिंग की समस्या अभी भी सबसे गंभीर समस्याओं में से एक है जिसे इंजीनियरों को हल करना है। मंगल ग्रह को असफल याद रखें.

10. संसाधन

आप अपने साथ एल्यूमीनियम अयस्क का पहाड़ नहीं ले जा सकते

जब अंतरिक्ष यान लंबी यात्रा पर जाते हैं, तो वे पृथ्वी से अपने साथ आपूर्ति लेकर जाएंगे। लेकिन आप सब कुछ अपने साथ नहीं ले जा सकते. बीज, ऑक्सीजन जनरेटर, शायद बुनियादी ढांचे के निर्माण के लिए कुछ मशीनें। लेकिन बाकी काम बसने वालों को खुद ही करना होगा.

सौभाग्य से, जगह पूरी तरह से बंजर नहीं है। लंदन विश्वविद्यालय के बिर्कबेक के ग्रह वैज्ञानिक इयान क्रॉफर्ड कहते हैं, "हर ग्रह में सभी रासायनिक तत्व होते हैं, हालांकि सांद्रता भिन्न होती है।" चंद्रमा में एल्युमीनियम की मात्रा बहुत अधिक है। मंगल ग्रह पर क्वार्ट्ज और आयरन ऑक्साइड है। आस-पास के क्षुद्रग्रह कार्बन और प्लैटिनम अयस्कों - और पानी का एक बड़ा स्रोत हैं, एक बार अग्रदूतों ने यह पता लगा लिया कि अंतरिक्ष में पदार्थ का विस्फोट कैसे किया जाए। यदि फ़्यूज़ और ड्रिलर जहाज़ पर ले जाने के लिए बहुत भारी हैं, तो उन्हें जीवाश्मों को अन्य तरीकों से निकालना होगा: पिघलना, चुंबक या धातु-पचाने वाले सूक्ष्मजीव। और नासा पूरी इमारतों को प्रिंट करने के लिए 3डी प्रिंटिंग प्रक्रिया की खोज कर रहा है - और विशेष उपकरण आयात करने की कोई आवश्यकता नहीं होगी।

11. अनुसंधान

हम सब कुछ खुद नहीं कर सकते

कुत्तों ने मनुष्यों को पृथ्वी पर उपनिवेश बनाने में मदद की, लेकिन वे पृथ्वी पर जीवित नहीं रह सके। नई दुनिया में फैलने के लिए, हमें एक नए सबसे अच्छे दोस्त की आवश्यकता होगी: एक रोबोट।

किसी ग्रह पर उपनिवेश स्थापित करने के लिए बहुत अधिक मेहनत की आवश्यकता होती है, और रोबोट बिना खाए या सांस लिए पूरे दिन खुदाई कर सकते हैं। वर्तमान प्रोटोटाइप बड़े और भारी हैं और उन्हें जमीन पर चलने में कठिनाई होती है। तो रोबोटों को हमसे अलग होना होगा; यह बैकहो के आकार के पंजे वाला एक हल्का, चलाने योग्य बॉट हो सकता है, जिसे नासा द्वारा मंगल ग्रह पर बर्फ खोदने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

हालाँकि, यदि कार्य में निपुणता और सटीकता की आवश्यकता है, तो मानव उंगलियाँ अपरिहार्य हैं। आज का अंतरिक्ष सूट भारहीनता के लिए डिज़ाइन किया गया है, किसी बाह्य ग्रह पर चलने के लिए नहीं। नासा के Z-2 प्रोटोटाइप में लचीले जोड़ और एक हेलमेट है जो किसी भी बारीक तारों की जरूरतों का स्पष्ट दृश्य देता है।

12. अंतरिक्ष बहुत बड़ा है

वार्प ड्राइव अभी भी मौजूद नहीं हैं

मनुष्यों द्वारा अब तक बनाई गई सबसे तेज़ चीज़ हेलिओस 2 नामक जांच है। यह अब चालू नहीं है, लेकिन अगर अंतरिक्ष में ध्वनि होती, तो आप इसकी चीख सुनेंगे क्योंकि यह अभी भी 157,000 मील प्रति घंटे से अधिक गति से सूर्य की परिक्रमा करती है। यह एक गोली से लगभग 100 गुना तेज है, लेकिन उस गति से भी इसे हमारे निकटतम तारे, अल्फा सेंटौरी तक पहुंचने में लगभग 19,000 वर्ष लगेंगे। इतनी लंबी उड़ान के दौरान हजारों पीढ़ियां बदल जाएंगी. और शायद ही कोई अंतरिक्ष यान में बुढ़ापे में मरने का सपना देखता हो।

समय को मात देने के लिए हमें ऊर्जा की आवश्यकता होती है - ढेर सारी ऊर्जा। संभवतः आप बृहस्पति पर संलयन के लिए पर्याप्त हीलियम 3 प्राप्त कर सकते हैं (बेशक, हमारे द्वारा संलयन इंजन का आविष्कार करने के बाद)। सैद्धांतिक रूप से, पदार्थ और एंटीमैटर के विनाश की ऊर्जा का उपयोग करके निकट-प्रकाश गति प्राप्त की जा सकती है, लेकिन पृथ्वी पर ऐसा करना खतरनाक है।

"आप पृथ्वी पर ऐसा कभी नहीं करना चाहेंगे," नासा के तकनीशियन लेस जॉनसन कहते हैं, जो पागल स्टारशिप विचारों पर काम करते हैं। "यदि आप इसे बाहरी अंतरिक्ष में करते हैं और कुछ गलत हो जाता है, तो आप महाद्वीप को नष्ट नहीं करते हैं।" बहुत अधिक? सौर ऊर्जा के बारे में क्या? आपको बस टेक्सास के आकार की एक पाल की आवश्यकता है।

ब्रह्मांड के स्रोत कोड को क्रैक करने का एक अधिक सुंदर समाधान भौतिकी का उपयोग करना है। मिगुएल अल्क्यूबिएरे की सैद्धांतिक ड्राइव आपके जहाज के सामने अंतरिक्ष समय को संपीड़ित करेगी और इसके पीछे इसका विस्तार करेगी, ताकि आप प्रकाश की गति से भी तेज यात्रा कर सकें।

सभी सैद्धांतिक गांठों को सुलझाने के लिए मानवता को लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर जैसी जगहों पर काम करने वाले कुछ और आइंस्टीन की आवश्यकता होगी। यह बहुत संभव है कि हम कोई ऐसी खोज करेंगे जो सब कुछ बदल देगी, लेकिन इस सफलता से वर्तमान स्थिति को बचाने की संभावना नहीं है। यदि आप अधिक खोज चाहते हैं, तो आपको उनमें अधिक पैसा निवेश करना होगा।

13. पृथ्वी केवल एक ही है

हमें टिके रहने का साहस रखना चाहिए

कुछ दशक पहले, विज्ञान कथा लेखक किम स्टेनली रॉबिन्सन ने मंगल ग्रह पर एक भविष्य के यूटोपिया की रूपरेखा तैयार की थी, जिसे वैज्ञानिकों ने अत्यधिक आबादी वाली, अत्यधिक विस्तारित पृथ्वी से बनाया था। उनकी "मार्स ट्रिलॉजी" ने उपनिवेशीकरण के लिए एक शक्तिशाली धक्का दिया। लेकिन, वास्तव में, विज्ञान के अलावा, हम अंतरिक्ष के लिए प्रयास क्यों करते हैं?

खोज करने की आवश्यकता हमारे जीन में अंतर्निहित है, यही एकमात्र तर्क है - अग्रणी भावना और हमारे उद्देश्य का पता लगाने की इच्छा। नासा के खगोलशास्त्री हेइदी हम्मेल याद करते हैं, "कुछ साल पहले, अंतरिक्ष पर विजय पाने के सपनों ने हमारी कल्पना पर कब्जा कर लिया था।" - हम बहादुर अंतरिक्ष खोजकर्ताओं की भाषा बोलते थे, लेकिन जुलाई 2015 में न्यू होराइजन्स स्टेशन के बाद सब कुछ बदल गया। सौर मंडल में दुनिया की पूरी विविधता हमारे सामने खुल गई है।”

मानवता के भाग्य और उद्देश्य के बारे में क्या? इतिहासकार बेहतर जानते हैं. पश्चिम का विस्तार भूमि हड़पना था, और महान खोजकर्ता मुख्य रूप से संसाधनों या खजाने के लिए इसमें थे। मानवीय भटकन लालसा केवल राजनीतिक या आर्थिक इच्छा की सेवा में ही व्यक्त होती है।

बेशक, पृथ्वी का आसन्न विनाश एक प्रोत्साहन हो सकता है। ग्रह के संसाधनों को ख़त्म करो, जलवायु बदलो, और अंतरिक्ष ही अस्तित्व की एकमात्र आशा बन जाएगा।

लेकिन यह एक खतरनाक सोच है. इससे नैतिक ख़तरा पैदा होता है. लोग सोचते हैं कि यदि हम ऐसा करते हैं, तो हम मंगल ग्रह पर कहीं शून्य से शुरुआत कर सकते हैं। यह गलत फैसला है.

जहाँ तक हम जानते हैं, ज्ञात ब्रह्माण्ड में पृथ्वी ही एकमात्र रहने योग्य स्थान है। और अगर हम इस ग्रह को छोड़ने जा रहे हैं तो यह हमारी इच्छा होनी चाहिए, न कि किसी निराशाजनक स्थिति का परिणाम।

नासा के डॉ. जेम्स थॉमस कहते हैं, "अंतरिक्ष में हृदय पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण की तुलना में बहुत अलग तरीके से काम करता है, जिसके परिणामस्वरूप मांसपेशियों का नुकसान हो सकता है।"

"पृथ्वी पर लौटने के बाद इन सबके गंभीर परिणाम होंगे, इसलिए हम वर्तमान में मांसपेशियों के इस नुकसान से बचने या कम से कम कम करने के संभावित तरीकों पर विचार कर रहे हैं।"

शराब पीना और मानसिक विकार

इस तथ्य के बावजूद कि नासा द्वारा किए गए एक गुमनाम सर्वेक्षण ने अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा बार-बार शराब पीने के संदेह को दूर कर दिया, 2007 में दो मामले थे जिनमें वास्तव में नशे में धुत नासा के अंतरिक्ष यात्रियों को रूसी सोयुज अंतरिक्ष यान के अंदर उड़ान भरने की अनुमति दी गई थी। साथ ही, इन अंतरिक्ष यात्रियों को उड़ान के लिए तैयार करने वाले डॉक्टरों के साथ-साथ मिशन में अन्य प्रतिभागियों ने अपने वरिष्ठों को अपने सहयोगियों की बहुत गर्म स्थिति के बारे में बताया, इसके बाद भी लोगों को उड़ान भरने की अनुमति दी गई।

उस समय की सुरक्षा नीति के अनुसार, नासा ने प्रशिक्षण उड़ानों से 12 घंटे पहले अंतरिक्ष यात्रियों के शराब पीने पर आधिकारिक रूप से प्रतिबंध लगाने की बात की थी। इस नियम को अंतरिक्ष उड़ानों के दौरान भी लागू माना गया था। हालाँकि, ऊपर वर्णित घटना के बाद, नासा अंतरिक्ष यात्रियों की लापरवाही से इतना नाराज हुआ कि एजेंसी ने अंतरिक्ष उड़ानों के संबंध में इस नियम को आधिकारिक बनाने का फैसला किया।

पूर्व अंतरिक्ष यात्री माइक मुलेन ने एक बार कहा था कि अंतरिक्ष यात्री शरीर को निर्जलित करने (अल्कोहल डिहाइड्रेट्स) के लिए उड़ान से पहले शराब पीते थे ताकि वे अंततः अपने मूत्राशय पर भार को कम कर सकें और प्रक्षेपण के समय अचानक शौचालय नहीं जाना चाहते।

अंतरिक्ष अभियानों के खतरों में मनोवैज्ञानिक पहलू का भी अपना स्थान था। स्काईलैब 4 अंतरिक्ष मिशन के दौरान, अंतरिक्ष यात्री अंतरिक्ष उड़ान नियंत्रण के साथ संचार करने से इतने "थक गए" थे कि उन्होंने लगभग एक दिन के लिए रेडियो संचार बंद कर दिया और नासा से आने वाले संदेशों को नजरअंदाज कर दिया। घटना के बाद से, वैज्ञानिक संभावित नकारात्मक मनोवैज्ञानिक प्रभावों की पहचान करने और उनका समाधान करने की कोशिश कर रहे हैं जो मंगल ग्रह पर अधिक तनावपूर्ण और लंबे मिशन के दौरान हो सकते हैं।

नींद की कमी और नींद की गोलियों का सेवन

विषय पर वरिष्ठ शोधकर्ता डॉ. चार्ल्स केज़िलर ने कहा, "चंद्रमा, मंगल और उससे आगे के भविष्य के मिशनों में नींद की कमी को दूर करने और अंतरिक्ष उड़ान के दौरान मानव प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए अधिक प्रभावी उपायों के विकास की आवश्यकता होगी।"

"इन उपायों में काम के शेड्यूल में बदलाव शामिल हो सकते हैं जो कुछ प्रकाश तरंगों के मानव संपर्क को ध्यान में रखते हुए किए जाएंगे, साथ ही चालक दल की व्यवहारिक रणनीति में बदलाव भी शामिल होंगे ताकि वे अधिक आराम से नींद की स्थिति में प्रवेश कर सकें, जो कि बहाल करने के लिए आवश्यक है। अगले दिन स्वास्थ्य, शक्ति और अच्छा मूड"

बहरापन

पता चला कि अंतरिक्ष शटल मिशन के समय से, कुछ अंतरिक्ष यात्रियों ने अस्थायी रूप से महत्वपूर्ण और कम महत्वपूर्ण सुनवाई हानि के मामलों का अनुभव किया है। इन्हें सबसे अधिक बार तब नोट किया गया जब लोग उच्च ध्वनि आवृत्तियों के संपर्क में आए। सोवियत अंतरिक्ष स्टेशन सैल्युट 7 और रूसी मीर के चालक दल के सदस्यों को भी पृथ्वी पर लौटने के बाद हल्के से लेकर बहुत महत्वपूर्ण श्रवण हानि का अनुभव हुआ। फिर, इन सभी मामलों में, आंशिक या पूर्ण अस्थायी सुनवाई हानि का कारण उच्च ध्वनि आवृत्तियों के संपर्क में आना था।

2015 में, नासा ने आईएसएस क्रू की मदद से साल भर के मिशन के दौरान श्रवण हानि के प्रभावों से बचने के संभावित तरीकों का अध्ययन शुरू करने की योजना बनाई है। वैज्ञानिक यह देखना चाहते हैं कि इन प्रभावों से कितने समय तक बचा जा सकता है और श्रवण हानि से जुड़े स्वीकार्य जोखिम का निर्धारण करना चाहते हैं। प्रयोग का मुख्य लक्ष्य यह निर्धारित करना होगा कि श्रवण हानि को पूरी तरह से कैसे कम किया जाए, न कि केवल एक विशिष्ट अंतरिक्ष मिशन के दौरान।

गुर्दे में पथरी

फेफड़े की बीमारी

प्रतिरक्षा प्रणाली की विफलता

हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली बदलती है और हमारे शरीर में होने वाले किसी भी छोटे से बदलाव पर भी प्रतिक्रिया करती है। नींद की कमी, अपर्याप्त पोषण का सेवन, या यहां तक कि साधारण तनाव भी हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली को कमजोर कर सकता है। लेकिन यह पृथ्वी पर है. अंतरिक्ष में प्रतिरक्षा प्रणाली में बदलाव के परिणामस्वरूप अंततः सामान्य सर्दी हो सकती है या बहुत अधिक गंभीर बीमारियों के विकसित होने की संभावना हो सकती है।
अंतरिक्ष में, शरीर में प्रतिरक्षा कोशिकाओं का वितरण ज्यादा नहीं बदलता है। इन कोशिकाओं की कार्यप्रणाली में परिवर्तन स्वास्थ्य के लिए बहुत बड़ा खतरा पैदा कर सकता है। जब कोशिका की कार्यप्रणाली में गिरावट आती है, तो मानव शरीर में पहले से ही दबे हुए वायरस फिर से जागृत हो सकते हैं। और यह काम वस्तुतः गुप्त रूप से करें, बीमारी के लक्षण दिखाए बिना। जब प्रतिरक्षा कोशिका गतिविधि बढ़ जाती है, तो प्रतिरक्षा प्रणाली उत्तेजनाओं पर अत्यधिक प्रतिक्रिया करती है, जिससे एलर्जी प्रतिक्रियाएं और त्वचा पर चकत्ते जैसे अन्य दुष्प्रभाव होते हैं।

नासा के प्रतिरक्षाविज्ञानी ब्रायन क्रुशिन कहते हैं, "विकिरण, रोगाणु, तनाव, माइक्रोग्रैविटी, नींद की गड़बड़ी और यहां तक कि अलगाव जैसी चीजें चालक दल के सदस्यों की प्रतिरक्षा प्रणाली को प्रभावित कर सकती हैं।"

"लंबे अंतरिक्ष अभियानों से अंतरिक्ष यात्रियों में संक्रमण, अतिसंवेदनशीलता और ऑटोइम्यून समस्याएं विकसित होने का खतरा बढ़ जाएगा।"

विकिरण का खतरा

संस्थान के नाथन श्वाड्रोन कहते हैं, "हालांकि ऐसी घटनाएं चंद्रमा, क्षुद्रग्रहों या यहां तक कि मंगल ग्रह पर लंबे मिशनों के लिए जरूरी नहीं हैं, लेकिन गैलेक्टिक कॉस्मिक विकिरण स्वयं एक ऐसा कारक है जो इन मिशनों के नियोजित समय को सीमित कर सकता है।" स्थलीय, समुद्री और अंतरिक्ष अन्वेषण.

वैज्ञानिक कैरी ज़िटलिन कहते हैं, "संचयी खुराक के संदर्भ में, यह हर 5-6 दिनों में पूरे शरीर का सीटी स्कैन करने के समान है।"

संज्ञानात्मक समस्याएँ

इससे भी गंभीर समस्या है अल्जाइमर रोग।

न्यूरोलॉजिस्ट केरी ओ'बैनियन का कहना है, "मंगल ग्रह पर एक मिशन पर किसी व्यक्ति को जो अनुभव होगा, उसके बराबर विकिरण के स्तर के संपर्क से संज्ञानात्मक समस्याओं के विकास में योगदान हो सकता है और मस्तिष्क के कार्यों में बदलाव में तेजी आ सकती है, जो अक्सर अल्जाइमर रोग से जुड़े होते हैं।"

"आप जितने लंबे समय तक अंतरिक्ष में रहेंगे, बीमारी विकसित होने का खतरा उतना ही अधिक होगा।"

दृष्टि की हानि

वैज्ञानिक मार्क शेलहैमर कहते हैं, "इस समस्या को हल करने की ज़रूरत है क्योंकि अन्यथा यह दीर्घकालिक अंतरिक्ष यात्रा असंभव होने का मुख्य कारण हो सकता है।"

संपूर्ण अंतरिक्ष उद्योग और रोस्कोस्मोस चिकित्सा में अंतरिक्ष प्रौद्योगिकियों को पेश करने के लिए काम कर रहे हैं। Lenta.ru ने देखा कि अंतरिक्ष से कौन से आविष्कार और विकास गंभीर बीमारियों के बाद जीवन बचाने और स्वास्थ्य में सुधार करने में मदद करते हैं।

त्वरित परिणाम

ROSCOSMOS में शामिल उद्यम चिकित्सा समस्याओं का भी समाधान करते हैं। उदाहरण के लिए, रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ स्पेस इंस्ट्रुमेंटेशन ने एक अद्वितीय विश्लेषक "BIOFOT-311" बनाया: इसकी मदद से आप अंतरिक्ष और पृथ्वी दोनों पर तेजी से रक्त परीक्षण कर सकते हैं। सामान्य तौर पर, यह सीरम और रक्त प्लाज्मा, मूत्र, साथ ही अन्य जैव रासायनिक तरल पदार्थों के त्वरित जैव रासायनिक अध्ययन के लिए है और व्यापक उपयोग के लिए है।

इसके अलावा, केपी के अनुसंधान संस्थान ने एक बायोप्सी उपकरण विकसित किया है जो पिस्तौल जैसा दिखता है, जिसका उद्देश्य हिस्टोलॉजिकल विश्लेषण के लिए ऊतक का नमूना लेकर आंतरिक अंगों का निदान (बायोप्सी) करना है और विशेष रूप से, रोग संबंधी संरचनाओं के कारणों की पहचान करना है। अंग की संरचना, उपचार उपायों की प्रभावशीलता का आकलन। पहले, ऐसी प्रौद्योगिकियों का उपयोग विशेष रूप से अंतरिक्ष चिकित्सा में किया जाता था, लेकिन अब वे सफलतापूर्वक और प्रभावी ढंग से सांसारिक चिकित्सा में एकीकृत हो गए हैं।

कक्षीय सील

चिकित्सा सहित उन्नत तकनीकों का अक्सर अंतरिक्ष में परीक्षण किया जाता है। इस प्रकार, ROSCOSMOS के एक सदस्य, यूनाइटेड रॉकेट एंड स्पेस कॉर्पोरेशन ने हाल ही में शून्य-गुरुत्वाकर्षण स्थितियों में ऊतकों और अंग निर्माणों के चुंबकीय बायोफैब्रिकेशन के लिए एक अद्वितीय बायोप्रिंटर बनाने के लिए कंपनी 3 डी बायोप्रिंटिंग सॉल्यूशंस (एक स्कोल्कोवो निवासी) के साथ एक समझौते पर हस्ताक्षर किए। अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस)।

एक चुंबकीय बायोप्रिंटर के निर्माण से अंतरिक्ष ऊतक और अंग संरचनाओं में प्रिंट करना संभव हो जाएगा जो ब्रह्मांडीय विकिरण के प्रभावों के प्रति अतिसंवेदनशील हैं - लंबे समय तक रहने के दौरान ब्रह्मांडीय विकिरण के नकारात्मक प्रभावों की बायोमोनिटरिंग के लिए प्रहरी अंग (उदाहरण के लिए, थायरॉयड ग्रंथि)। अंतरिक्ष में और निवारक उपायों का विकास। भविष्य में, लंबी अवधि की अंतरिक्ष उड़ानों के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों के ऊतकों और अंगों को होने वाली क्षति को ठीक करने के लिए त्रि-आयामी चुंबकीय बायोप्रिंटिंग तकनीक का उपयोग किया जा सकता है। पृथ्वी पर, ऐसी तकनीक का उपयोग मानव ऊतकों और अंगों को अधिक तेज़ी से बायोप्रिंट करने के लिए किया जा सकता है। यह योजना बनाई गई है कि बायोप्रिंटर 2018 तक अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर भेजे जाने के लिए तैयार हो जाएगा। प्रयोग की तैयारी और संचालन पर सभी कार्य पीजेएससी आरएससी एनर्जिया और राज्य वैज्ञानिक केंद्र आईएमपीबी आरएएस के निकट सहयोग से किए जाएंगे।

सिर्फ एक बाह्यकंकाल नहीं

यूरी गगारिन को अंतरिक्ष में भेजे जाने से पहले ही, यह स्पष्ट था कि उड़ान के दौरान एक व्यक्ति भारी भार का अनुभव करता है। और पृथ्वी पर लौटने पर, अंतरिक्ष यात्री को विशेष विकास का उपयोग करके पुनर्वास की आवश्यकता होगी। तथ्य यह है कि भारहीनता की स्थिति में रहने के कारण, अंतरिक्ष यात्रियों के मोटर फ़ंक्शन में गिरावट की आशंका सबसे अधिक होती है। इसका कारण गुरुत्वाकर्षण की कमी है, क्योंकि यही वह कारक है जिसकी बदौलत हमारे पास एक शक्तिशाली कंकाल, एक विकसित मांसपेशी प्रणाली और एक मस्कुलोस्केलेटल प्रणाली है।

इसके अलावा, जैसे-जैसे अलौकिक अभियान लंबे होते गए, पुनर्प्राप्ति अवधि के बारे में अधिक से अधिक सावधानी से सोचना पड़ा। यह सब उन तकनीकों से शुरू हुआ जिनका उपयोग चालक दल भारहीनता और सीमित स्थान की स्थितियों में कर सकता था। इस तरह के पहले विकासों में से एक पेंगुइन सूट था, जिसका उद्देश्य मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम पर एक अक्षीय भार बनाना और अंतरिक्ष यात्रियों के समर्थन और प्रोप्रियोसेप्टिव कार्यों की कमी की भरपाई करना था। रूसी विज्ञान अकादमी के इंस्टीट्यूट ऑफ बायोमेडिकल प्रॉब्लम्स के विशेषज्ञों ने 1960 के दशक के अंत में यह सूट बनाया और 1971 में पहली बार अंतरिक्ष स्थितियों में इसका परीक्षण किया।

1990 के दशक की शुरुआत में, रूसी शोधकर्ताओं ने सेरेब्रल पाल्सी जैसे आंदोलन विकारों वाले रोगियों के उपचार और पुनर्वास के लिए पेंगुइन को संशोधित करने का निर्णय लिया। बनाए गए पहले प्रोटोटाइप को "एडेल" कहा जाता था और इसका उपयोग सेरेब्रल पाल्सी वाले बच्चों के इलाज के लिए किया जाता था। सूट अभी भी आपको सही चलने के कौशल विकसित करने और एक नई मोटर स्टीरियोटाइप को मजबूत करने, कार्यात्मक कनेक्शन बहाल करने और संबंधित ऊतकों की ट्रॉफिज्म को बढ़ाने की अनुमति देता है।

इसके अलावा, एक ऐसा सूट बनाने के बारे में सवाल तेजी से उठा जो उन लोगों के मोटर कार्यों को बहाल करने में मदद करेगा जो स्ट्रोक या दर्दनाक मस्तिष्क की चोट से पीड़ित थे और परिणामस्वरूप पक्षाघात और पैरेसिस से पीड़ित थे। इस उद्देश्य के लिए, पिछले विकासों के आधार पर और नई जानकारी का उपयोग करके, रीजेंट एक्सियल लोडिंग मेडिकल सूट बनाया गया था।

सिस्टम इस तरह काम करता है: सूट कंकाल संरचनाओं पर अनुदैर्ध्य भार बनाता है या बढ़ाता है और आंदोलनों को निष्पादित करते समय मांसपेशी भार बढ़ाता है, जो बदले में, चयापचय प्रक्रियाओं के विनियमन में सुधार करने में मदद करता है। इसके अलावा, "रीजेंट" प्रोप्रियोसेप्टिव कार्यों की कमी की भरपाई करता है, जिससे रोगियों के पूर्ण या आंशिक पुनर्वास को बढ़ावा मिलता है।

इस सूट का रूसी विज्ञान अकादमी और स्वास्थ्य मंत्रालय के अधीनस्थ संस्थानों में सैकड़ों रोगियों पर व्यापक परीक्षण किया गया है। इसके परिणामस्वरूप, शोधकर्ताओं ने पाया कि "रीजेंट" का न केवल मोटर पर, बल्कि उच्च मानसिक कार्यों पर भी सकारात्मक प्रभाव पड़ता है! इस प्रकार, कई रोगियों में, इसके नियमित उपयोग के बाद, वाणी और एकाग्रता बहुत तेजी से बहाल हो गई।

फोटो: रूसी संघ के राष्ट्रपति का प्रशासन, संघीय राज्य बजटीय संस्थान क्लिनिकल अस्पताल नंबर 1

लेकिन सेंटर फॉर स्पेस मेडिसिन यहीं नहीं रुका - वहां, अंतरिक्ष यात्रियों के पुनर्वास के लिए, उन्होंने कॉर्विट डिवाइस बनाया, जो मानव पैरों की समर्थन प्रतिक्रिया का अनुकरण करता है। डिवाइस की विशिष्टता यह है कि यह आपको चलते समय पैर पर शारीरिक प्रभाव के संकेतकों का अनुकरण करने की अनुमति देता है: दबाव की मात्रा, समय की विशेषताएं। समर्थन उत्तेजना की विधि, जिसके आधार पर कॉर्विट बनाया गया था, न केवल अंतरिक्ष यात्रियों के लिए, बल्कि रोगियों के पूरे समूहों के लिए भी उपयोगी साबित हुई। विशेष रूप से, इसका उपयोग सेरेब्रल पाल्सी वाले रोगियों के जटिल पुनर्वास के लिए किया जाता है, क्योंकि कॉर्विट खड़े होने और चलने के अधिकतम सामान्यीकरण, समन्वय में सुधार और फ्लेक्सर और एक्सटेंसर मांसपेशियों के संतुलन को बहाल करने की अनुमति देता है।

इसके अलावा, डॉक्टरों और उनके रोगियों के पास विभिन्न प्रकार के सिमुलेटर और अन्य उपकरण होते हैं जो उनके पुनर्वास और सामान्य जीवन में लौटने में योगदान करते हैं।

पूर्ण उत्तेजना

एक और दिलचस्प तकनीक जो पहले विशेष रूप से अंतरिक्ष चिकित्सा में उपयोग की जाती थी वह है कम आवृत्ति वाली विद्युत उत्तेजना। प्रारंभ में, यह विधि मानव शरीर पर अंतरिक्ष में रहने के नकारात्मक प्रभावों को रोकने के लिए विकसित की गई थी। विशेष रूप से, हम हाइपोकिनेसिया और माइक्रोग्रैविटी की स्थितियों में मानव मांसपेशियों की कार्यात्मक क्षमताओं को बहाल करने और बनाए रखने के बारे में बात कर रहे हैं।

इस समस्या को हल करने के लिए, वैज्ञानिकों ने एक पूर्ण विकसित सूट और एक पोर्टेबल विद्युत उत्तेजक विकसित किया है। सबसे पहला परीक्षण मीर स्टेशन पर हुआ; बाद में, विधि पूरी तरह से सिद्ध हो गई है और संबंधित उपकरण अभी भी आईएसएस पर रोस्कोस्मोस द्वारा उपयोग किए जाते हैं।

इसके अलावा, कम-आवृत्ति विद्युत उत्तेजना का उपयोग पृथ्वी पर दर्दनाक रोगों के रोगियों के साथ-साथ मस्कुलोस्केलेटल प्रणाली की विभिन्न समस्याओं से पीड़ित लोगों के इलाज के लिए सफलतापूर्वक किया गया है। इसके प्रकाश में विशेष रूप से प्रासंगिक, विधि के माध्यम से, आंशिक रूप से या पूरी तरह से स्थिर रोगियों में मांसपेशियों के गुणों को संरक्षित और पुनर्स्थापित करने की क्षमता है। इन तकनीकों का खेल चिकित्सा में भी सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है।

आओ उड़ें!

यहां तक कि पहले अंतरिक्ष यात्रियों को प्रशिक्षित करते समय भी, शोधकर्ताओं को पृथ्वी पर भारहीनता का अनुकरण करने की आवश्यकता का सामना करना पड़ा था। इस गतिविधि का एक फल शुष्क विसर्जन विधि का विकास था, जिसका उपयोग अंतरिक्ष यात्रियों के प्रशिक्षण और उसके बाद के पुनर्वास के लिए सक्रिय रूप से किया जाता है। विशेष रूप से, तथाकथित विसर्जन स्नान का उपयोग विशेष रूप से लोकप्रिय है।

उनका उपयोग मांसपेशियों में आराम को बढ़ावा देता है, ऐंठन से छुटकारा पाने और मांसपेशियों की टोन को बहाल करने में मदद करता है। इसके अलावा, विसर्जन स्नान अवसाद, सूजन और दर्द से छुटकारा पाने के लिए उपयोगी होते हैं, और हृदय को राहत देने और रक्तचाप को कम करने पर भी प्रभाव डालते हैं।

हाल ही में, ऐसे परिसरों का उपयोग समय से पहले जन्मे बच्चों के पुनर्वास और संरक्षण के लिए किया गया है। लेकिन पहले भी, विसर्जन स्नान का उपयोग मनोविश्लेषक विज्ञान, आघात विज्ञान, आर्थोपेडिक्स और अन्य क्षेत्रों में पुनर्स्थापनात्मक उपचार के लिए किया जाने लगा था।

खतरे और भी बहुत कुछ

रूसी वैज्ञानिकों ने, रोस्कोस्मोस के सहयोग से, उदाहरण के लिए, घर के अंदर, आसपास की हवा से सीधे ऑक्सीजन-समृद्ध वातावरण बनाने के लिए एक चिकित्सा सोखना ऑक्सीजन सांद्रक विकसित किया है। आज, इस उपकरण का उपयोग अक्सर बचावकर्मियों और अन्य आपातकालीन सेवाओं द्वारा एनेस्थीसिया और पुनर्जीवन के दौरान किया जाता है।

इसके अलावा, चरम चिकित्सा के प्रतिनिधियों के पास अब थर्मोकेमिकल ऑक्सीजन जनरेटर हैं, जो मूल रूप से मुख्य ऑक्सीजन उत्पादन प्रणालियों की विफलता के मामले में मानवयुक्त मिशनों पर ऑक्सीजन के बैकअप स्रोत के रूप में बनाए गए थे। अब इन जनरेटरों का उपयोग रक्षा मंत्रालय, आपातकालीन स्थिति मंत्रालय और रूस के आंतरिक मामलों के मंत्रालय द्वारा किया जाता है।

अंतरिक्ष स्टेशनों को बैकअप ऑक्सीजन प्रदान करने के लिए, कूरियर कॉम्प्लेक्स भी विकसित किया गया था, जो अब आसपास की हवा से ऑक्सीजन प्राप्त करने के लिए आपदा चिकित्सा में सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। साथ ही, कॉम्प्लेक्स खपत के बिंदु पर सीधे ऑक्सीजन का उत्पादन करने में सक्षम है और उपभोग्य सामग्रियों के भंडार की आवश्यकता नहीं होती है।

अंत में, रूसी शोधकर्ताओं ने किसी व्यक्ति को जीवित, सीलबंद वस्तु में, उदाहरण के लिए, एक अंतरिक्ष यान के केबिन में बचाने के लिए "मलेश" उपकरण बनाया है। यह उपकरण कृत्रिम गैस वातावरण बनाने की अवधारणा पर आधारित है, और अब इसे चरम सेवाओं द्वारा उपयोग के लिए पेश किया जा रहा है।

इसलिए अंतरिक्ष जितना दिखता है उससे कहीं अधिक निकट है: यह लोगों का इलाज करने और उनकी जान बचाने में मदद करता है। और इस नेक मिशन में रोस्कोस्मोस और उसके सहयोगी यहीं नहीं रुकते और आगे बढ़ते हैं।

अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा, सामान्य रूप से अंतरिक्ष विज्ञान की तरह, तभी प्रकट हो सके जब देश की वैज्ञानिक और आर्थिक क्षमता दुनिया के शिखर पर पहुंच गई।

अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा के अग्रणी विशेषज्ञों में से एक शिक्षाविद ओलेग जॉर्जिएविच गज़ेंको हैं। 1956 में, उन्हें भविष्य की अंतरिक्ष उड़ानों के लिए चिकित्सा सहायता प्रदान करने वाले वैज्ञानिकों के एक समूह में शामिल किया गया था। 1969 से, ओलेग जॉर्जीविच ने यूएसएसआर स्वास्थ्य मंत्रालय के चिकित्सा और जैविक समस्या संस्थान का नेतृत्व किया है।

ओ. गज़ेंको अंतरिक्ष जीव विज्ञान और अंतरिक्ष चिकित्सा के विकास के बारे में बात करते हैं, उन समस्याओं के बारे में जो इसके विशेषज्ञ हल करते हैं।

अंतरिक्ष चिकित्सा

कभी-कभी वे पूछते हैं: अंतरिक्ष जीव विज्ञान और अंतरिक्ष चिकित्सा की शुरुआत कहाँ से हुई? और जवाब में आप कभी-कभी सुन और पढ़ सकते हैं कि इसकी शुरुआत डर से हुई, ऐसे सवालों से: क्या कोई व्यक्ति शून्य गुरुत्वाकर्षण में सांस लेने, खाने, सोने आदि में सक्षम होगा?

बेशक, ये सवाल उठे। लेकिन फिर भी, महान भौगोलिक खोजों के युग के दौरान, चीजें अलग थीं, जब नाविक और यात्री इस बात का ज़रा भी अंदाज़ा लगाए बिना कि उनका क्या इंतजार है, अपनी यात्रा पर निकल पड़े। हम मूल रूप से जानते थे कि अंतरिक्ष में मनुष्य का क्या इंतजार है, और यह ज्ञान काफी अच्छी तरह से स्थापित था।

अंतरिक्ष जीव विज्ञान और अंतरिक्ष चिकित्सा की शुरुआत कहीं से नहीं हुई। वे सामान्य जीव विज्ञान से आगे बढ़े और पारिस्थितिकी, जलवायु विज्ञान और तकनीकी सहित अन्य विषयों के अनुभव को आत्मसात किया। यूरी गगारिन की उड़ान से पहले का सैद्धांतिक विश्लेषण विमानन, समुद्री और पानी के नीचे की चिकित्सा के आंकड़ों पर आधारित था। प्रायोगिक डेटा भी थे।

1934 में, पहले यहां और कुछ समय बाद संयुक्त राज्य अमेरिका में, जीवित जीवों पर, विशेष रूप से फल मक्खियों की आनुवंशिकता के तंत्र पर, वायुमंडल की ऊपरी परतों के प्रभाव का अध्ययन करने का प्रयास किया गया था। भूभौतिकीय रॉकेटों पर जानवरों - चूहों, खरगोशों, कुत्तों - की पहली उड़ान 1949 की है। इन प्रयोगों में, न केवल ऊपरी वायुमंडल की स्थितियों का, बल्कि रॉकेट की उड़ान का भी जीवित जीव पर प्रभाव का अध्ययन किया गया।

विज्ञान का जन्म

किसी भी विज्ञान की जन्मतिथि निर्धारित करना हमेशा कठिन होता है: कल, वे कहते हैं, यह अभी तक अस्तित्व में नहीं था, लेकिन आज यह प्रकट हुआ। लेकिन साथ ही, ज्ञान की किसी भी शाखा के इतिहास में एक ऐसी घटना होती है जो उसके गठन का प्रतीक होती है।

और जैसे, कहते हैं, गैलीलियो के काम को प्रायोगिक भौतिकी की शुरुआत माना जा सकता है, इसलिए जानवरों की कक्षीय उड़ानों ने अंतरिक्ष जीव विज्ञान के जन्म को चिह्नित किया - हर कोई शायद कुत्ते लाइका को याद करता है, जिसे दूसरे सोवियत कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह पर अंतरिक्ष में भेजा गया था। 1957.

फिर उपग्रह जहाजों पर जैविक परीक्षणों की एक और श्रृंखला आयोजित की गई, जिससे अंतरिक्ष उड़ान की स्थितियों पर जानवरों की प्रतिक्रिया का अध्ययन करना, उड़ान के बाद उनका निरीक्षण करना और दीर्घकालिक आनुवंशिक परिणामों का अध्ययन करना संभव हो गया।

इसलिए, 1961 के वसंत तक, हम जानते थे कि एक व्यक्ति अंतरिक्ष उड़ान भरने में सक्षम होगा - प्रारंभिक विश्लेषण से पता चला कि सब कुछ ठीक होना चाहिए। और, फिर भी, चूँकि हम एक व्यक्ति के बारे में बात कर रहे थे, हर कोई अप्रत्याशित परिस्थितियों के मामले में कुछ गारंटी चाहता था।

इसलिए, पहली उड़ानें सुरक्षा जाल के साथ और यदि आप चाहें तो पुनर्बीमा के साथ भी तैयार की गईं। और यहां सर्गेई पावलोविच कोरोलेव को याद न करना असंभव है। कोई कल्पना कर सकता है कि अंतरिक्ष में पहली मानवयुक्त उड़ान तैयार करते समय मुख्य डिजाइनर को कितना काम और चिंता करनी पड़ी होगी।

और, फिर भी, उन्होंने इसकी अधिकतम विश्वसनीयता का ध्यान रखते हुए, चिकित्सा और जैविक उड़ान सेवा के सभी विवरणों का गहराई से अध्ययन किया। इस प्रकार, यूरी अलेक्सेविच गगारिन, जिनकी उड़ान डेढ़ घंटे तक चलने वाली थी और जो आम तौर पर भोजन और पानी के बिना रह सकते थे, को कई दिनों तक भोजन और अन्य आवश्यक आपूर्ति दी गई। और उन्होंने सही काम किया.

इसका कारण यह है कि तब हमारे पास पर्याप्त जानकारी नहीं थी। उदाहरण के लिए, वे जानते थे कि शून्य गुरुत्वाकर्षण में वेस्टिबुलर तंत्र के विकार हो सकते हैं, लेकिन यह स्पष्ट नहीं था कि क्या वे वैसे ही होंगे जैसे हम उनकी कल्पना करते हैं।

दूसरा उदाहरण ब्रह्मांडीय विकिरण है। वे जानते थे कि यह अस्तित्व में है, लेकिन यह कितना खतरनाक था यह पहले निर्धारित करना मुश्किल था। उस प्रारंभिक काल में, बाहरी अंतरिक्ष का अध्ययन और मनुष्य द्वारा इसकी खोज समानांतर रूप से आगे बढ़ी: अंतरिक्ष के सभी गुणों का अभी तक अध्ययन नहीं किया गया था, लेकिन उड़ानें पहले ही शुरू हो चुकी थीं।

इसलिए, जहाजों पर विकिरण सुरक्षा वास्तविक परिस्थितियों की अपेक्षा अधिक शक्तिशाली थी। यहां मैं इस बात पर जोर देना चाहूंगा कि अंतरिक्ष जीव विज्ञान में शुरू से ही वैज्ञानिक कार्य एक ठोस, अकादमिक आधार पर किया गया था; इन प्रतीत होने वाली व्यावहारिक समस्याओं के विकास का दृष्टिकोण बहुत मौलिक था।

अंतरिक्ष जीव विज्ञान का विकास

शिक्षाविद वी.ए. एंगेलहार्ट, उस समय यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज के सामान्य जीव विज्ञान विभाग के शिक्षाविद-सचिव होने के नाते, अंतरिक्ष जीव विज्ञान और अंतरिक्ष चिकित्सा को एक अच्छी शुरुआत देने के लिए बहुत प्रयास और ध्यान समर्पित करते थे।

शिक्षाविद् एन. एम. सिसाक्यान ने अनुसंधान के विस्तार और नई टीमों और प्रयोगशालाओं के निर्माण में बहुत मदद की: उनकी पहल पर, पहले से ही 60 के दशक की शुरुआत में, विभिन्न शैक्षणिक संस्थानों की 14 प्रयोगशालाएँ अंतरिक्ष जीव विज्ञान और अंतरिक्ष चिकित्सा के क्षेत्र में काम कर रही थीं, और मजबूत वैज्ञानिक कर्मियों को केंद्रित किया गया था। उनमें।

शिक्षाविद् वी. एन. चेर्निगोव्स्की ने अंतरिक्ष जीव विज्ञान और अंतरिक्ष चिकित्सा के विकास में एक महान योगदान दिया। यूएसएसआर एकेडमी ऑफ मेडिकल साइंसेज के उपाध्यक्ष के रूप में, उन्होंने इन समस्याओं के विकास में अपनी अकादमी के कई वैज्ञानिकों को शामिल किया।

अंतरिक्ष जीव विज्ञान में पहले प्रयोगों के तत्काल नेता शिक्षाविद वी.वी. पारिन थे, जिन्होंने विशेष रूप से अंतरिक्ष शरीर विज्ञान की समस्याओं का अध्ययन किया था, और प्रोफेसर वी.आई. यज़्दोव्स्की। इंस्टीट्यूट ऑफ मेडिकल एंड बायोलॉजिकल प्रॉब्लम्स के पहले निदेशक प्रोफेसर ए.वी. लेबेडिंस्की को याद करना जरूरी है।

शुरू से ही, काम का नेतृत्व प्रमुख वैज्ञानिकों द्वारा किया गया था, और इसने अनुसंधान का एक अच्छा संगठन सुनिश्चित किया और, परिणामस्वरूप, सैद्धांतिक दूरदर्शिता की गहराई और सटीकता, जो अंतरिक्ष उड़ानों के अभ्यास से पूरी तरह से पुष्टि की गई थी।

उनमें से तीन विशेष उल्लेख के पात्र हैं।

— यह दूसरे कृत्रिम उपग्रह पर एक जैविक प्रयोग है, जिससे पता चला कि अंतरिक्ष यान में एक जीवित प्राणी खुद को नुकसान पहुंचाए बिना बाहरी अंतरिक्ष में रह सकता है।

— यह यूरी गगारिन की उड़ान है, जिसने दिखाया कि अंतरिक्ष का किसी व्यक्ति के भावनात्मक और मानसिक क्षेत्र पर नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ता है (और ऐसी चिंताएं थीं), कि एक व्यक्ति, पृथ्वी की तरह, अंतरिक्ष में सोच और काम कर सकता है उड़ान।

"और, आखिरकार, यह अलेक्सी लियोनोव का स्पेसवॉक है: एक विशेष स्पेससूट में एक आदमी जहाज के बाहर काम कर रहा था और - मुख्य बात जो वैज्ञानिकों की दिलचस्पी थी - वह आत्मविश्वास से अंतरिक्ष में उन्मुख था।

चंद्रमा की सतह पर अमेरिकी अंतरिक्ष यात्रियों के उतरने को भी इसी श्रेणी में शामिल किया जाना चाहिए। अपोलो कार्यक्रम ने पृथ्वी पर सैद्धांतिक रूप से विकसित कुछ अवधारणाओं की भी पुष्टि की।

उदाहरण के लिए, चंद्रमा पर मानव गतिविधियों की प्रकृति की पुष्टि की गई, जहां गुरुत्वाकर्षण बल पृथ्वी की तुलना में बहुत कम है। अभ्यास ने सैद्धांतिक निष्कर्ष की भी पुष्टि की है कि पृथ्वी के चारों ओर विकिरण बेल्ट के माध्यम से तीव्र उड़ान मनुष्यों के लिए खतरनाक नहीं है।

"अभ्यास" से मेरा तात्पर्य केवल उड़ने वाले लोगों से नहीं है। उनसे पहले हमारे स्वचालित स्टेशनों जैसे "लूना" और "ज़ोंड" और अमेरिकी "सर्वेक्षकों" की उड़ानें थीं, जिन्होंने मार्ग और चंद्रमा दोनों पर स्थिति का पूरी तरह से पता लगाया।

वैसे, जीवित प्राणियों ने ज़ोंड्स पर चंद्रमा के चारों ओर उड़ान भरी और सुरक्षित रूप से पृथ्वी पर लौट आए। इसलिए हमारे रात्रि तारे तक लोगों की उड़ान बहुत मौलिक रूप से तैयार की गई थी।

जैसा कि दिए गए उदाहरणों से देखा जा सकता है, अंतरिक्ष जीव विज्ञान की पहली अवधि की सबसे विशिष्ट विशेषता मौलिक प्रश्नों के उत्तर की खोज थी। आज, जब ये उत्तर और उस पर काफी विस्तृत उत्तर प्राप्त हो गए हैं, तो खोज और भी गहरी हो गई है।

अंतरिक्ष उड़ान की लागत

आधुनिक चरण को अंतरिक्ष उड़ान स्थितियों के तहत जीवित जीव में होने वाली गहरी, मौलिक जैविक, बायोफिजिकल, जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के अधिक गहन और सूक्ष्म अध्ययन की विशेषता है। और सिर्फ पढ़ाई ही नहीं, बल्कि इन प्रक्रियाओं को प्रबंधित करने का भी प्रयास कर रहे हैं।

हम इसे कैसे समझा सकते हैं?

रॉकेट पर अंतरिक्ष में किसी व्यक्ति की उड़ान शरीर की स्थिति के प्रति उदासीन नहीं है। बेशक, इसकी अनुकूली क्षमताएं असामान्य रूप से महान और लचीली हैं, लेकिन असीमित नहीं हैं।

इसके अलावा, आपको किसी भी डिवाइस के लिए हमेशा कुछ न कुछ भुगतान करना पड़ता है। मान लीजिए कि उड़ान के दौरान आपका स्वास्थ्य तो स्थिर हो जाएगा, लेकिन आपकी कार्यकुशलता कम हो जाएगी।

आप भारहीनता में "असाधारण हल्केपन" को अपना लेंगे, लेकिन आप मांसपेशियों की ताकत और हड्डियों की ताकत खो देंगे... ये उदाहरण सतह पर हैं। लेकिन, जाहिर है, गहरी जीवन प्रक्रियाएं भी इस कानून का पालन करती हैं (और इसके सबूत हैं)। उनका अनुकूलन इतना ध्यान देने योग्य नहीं है; अल्पकालिक उड़ानों में यह बिल्कुल भी प्रकट नहीं हो सकता है, लेकिन उड़ानें लंबी और लंबी होती जा रही हैं।

ऐसे उपकरण का शुल्क क्या है? क्या मैं इससे सहमत हो सकता हूँ या यह अवांछनीय है? उदाहरण के लिए, यह ज्ञात है कि उड़ान के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों के रक्त में एरिथ्रोसाइट्स - लाल रक्त कोशिकाएं जो ऑक्सीजन ले जाती हैं - की संख्या कम हो जाती है। कमी नगण्य है, खतरनाक नहीं है, लेकिन यह एक छोटी उड़ान है। यह प्रक्रिया लंबी उड़ान पर कैसे चलेगी?

एक निवारक सुरक्षात्मक प्रणाली बनाने के लिए और इस तरह किसी व्यक्ति की अंतरिक्ष में रहने और काम करने की क्षमता का विस्तार करने के लिए यह सब जानना आवश्यक है। और न केवल अंतरिक्ष यात्रियों के लिए - विशेष रूप से चयनित और प्रशिक्षित लोगों के लिए, बल्कि वैज्ञानिकों, इंजीनियरों, श्रमिकों और शायद कलाकारों के लिए भी।

"अंतरिक्ष चिकित्सा और जीव विज्ञान" की अवधारणा को गहरा किया जा रहा है। योजना के अनुसार, यह एक व्यावहारिक विज्ञान है जो सामान्य जीव विज्ञान डेटा के आधार पर अंतरिक्ष में मानव व्यवहार के लिए अपनी सिफारिशें, तरीके और तकनीक विकसित करता है। पहले तो ऐसा ही था. लेकिन अब यह स्पष्ट हो गया है कि अंतरिक्ष जीव विज्ञान और अंतरिक्ष चिकित्सा सामान्य जीव विज्ञान का व्युत्पन्न नहीं है, बल्कि संपूर्ण जीव विज्ञान, केवल अस्तित्व की विशेष परिस्थितियों में जीवों का अध्ययन करता है।

विज्ञान के पारस्परिक हित

आखिरकार, एक व्यक्ति जो कुछ भी पृथ्वी पर करता है, वह अंतरिक्ष में करना शुरू कर देता है: वह खाता है, सोता है, काम करता है, आराम करता है, बहुत दूर की उड़ानों में लोग पैदा होंगे और मरेंगे - एक शब्द में, एक व्यक्ति अंतरिक्ष में रहना शुरू कर देता है पूर्ण जैविक अर्थ. और इसलिए, अब हमें संभवतः जैविक और चिकित्सा ज्ञान का एक भी खंड ऐसा नहीं मिलेगा जो हमारे प्रति उदासीन हो।

परिणामस्वरूप, अनुसंधान का पैमाना बढ़ गया है: यदि वस्तुतः एक दर्जन वैज्ञानिकों ने अंतरिक्ष जीव विज्ञान और अंतरिक्ष चिकित्सा के पहले चरणों में भाग लिया था, तो अब सबसे विविध और कभी-कभी अप्रत्याशित, पहली नज़र में, प्रोफाइल के सैकड़ों संस्थान और हजारों विशेषज्ञ इसकी कक्षा में प्रवेश कर चुका है।

यहां एक उदाहरण है: अंग और ऊतक प्रत्यारोपण संस्थान, जिसका नेतृत्व प्रसिद्ध सर्जन प्रोफेसर वी.आई. शुमाकोव करते हैं। ऐसा प्रतीत होता है, अंतरिक्ष उड़ान की विशेष परिस्थितियों में एक स्वस्थ जीव के अध्ययन और अंग प्रत्यारोपण जैसे निराशाजनक रोगियों को बचाने के चरम उपाय के बीच क्या समानता हो सकती है? लेकिन इसमें कुछ समानता है.

पारस्परिक हितों का क्षेत्र प्रतिरक्षा की समस्याओं से संबंधित है - बैक्टीरिया, रोगाणुओं और अन्य विदेशी निकायों के प्रभाव के खिलाफ शरीर की प्राकृतिक सुरक्षा। यह स्थापित किया गया है कि अंतरिक्ष उड़ान के दौरान शरीर की प्रतिरक्षा रक्षा कमजोर हो जाती है। इसके कई कारण हैं, उनमें से एक इस प्रकार है।

सामान्य जीवन में हमारा सामना हमेशा और हर जगह रोगाणुओं से होता है। एक अंतरिक्ष यान के सीमित स्थान में, वातावरण लगभग बाँझ होता है, और माइक्रोफ्लोरा बहुत खराब होता है। प्रतिरक्षा प्रणाली व्यावहारिक रूप से "बेरोजगार" हो जाती है और "अपना आकार खो देती है", ठीक उसी तरह जैसे एक एथलीट अगर लंबे समय तक प्रशिक्षण नहीं लेता है तो वह इसे खो देता है।

लेकिन अंग प्रत्यारोपण के दौरान भी, ताकि शरीर उन्हें अस्वीकार न कर दे, प्रतिरक्षा के स्तर को कृत्रिम रूप से कम करना आवश्यक है। यहीं पर हमारे सामान्य प्रश्न उठते हैं: इन परिस्थितियों में शरीर कैसा व्यवहार करता है, इसे संक्रामक रोगों से कैसे बचाया जाए?..

आपसी हितों का एक और क्षेत्र है. हमारा मानना है कि समय के साथ, लोग उड़ेंगे और बहुत लंबे समय तक अंतरिक्ष में रहेंगे। इसका मतलब है कि वे बीमार पड़ सकते हैं. इसलिए, सबसे पहले, यह कल्पना करने की आवश्यकता है कि ये किस प्रकार की बीमारियाँ हो सकती हैं, और दूसरी बात, उड़ान में लोगों को नैदानिक उपकरण और निश्चित रूप से उपचार प्रदान करना।

यह दवा हो सकती है, लेकिन यह एक कृत्रिम किडनी भी हो सकती है - हम इस संभावना से इंकार नहीं कर सकते कि लंबी दूरी के अभियानों पर ऐसे धन की आवश्यकता होगी। इसलिए हम अंग और ऊतक प्रत्यारोपण संस्थान के विशेषज्ञों के साथ मिलकर सोच रहे हैं कि भविष्य के अंतरिक्ष अभियानों के प्रतिभागियों को "स्पेयर पार्ट्स" की आपूर्ति कैसे की जाए और "मरम्मत तकनीक" क्या होनी चाहिए।

हालाँकि, अंतरिक्ष में एक ऑपरेशन, निश्चित रूप से, एक चरम मामला है। इसमें मुख्य भूमिका बीमारियों की रोकथाम एवं बचाव की रहेगी। और यहां पोषण चयापचय और उसके उत्पन्न होने पर होने वाले परिवर्तनों को प्रबंधित करने के साधन के साथ-साथ न्यूरो-भावनात्मक तनाव को कम करने के साधन के रूप में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है।

भोजन में उपयुक्त दवाओं को शामिल करके एक निश्चित तरीके से तैयार किया गया आहार व्यक्ति द्वारा ध्यान दिए बिना अपना काम करेगा; प्रक्रिया में दवा लेने की प्रकृति नहीं होगी। हमने यूएसएसआर एकेडमी ऑफ मेडिकल साइंसेज के शिक्षाविद ए.ए. पोक्रोव्स्की के नेतृत्व में यूएसएसआर एकेडमी ऑफ मेडिकल साइंसेज के पोषण संस्थान के साथ कई वर्षों तक प्रासंगिक शोध किया।

एक अन्य उदाहरण: सेंट्रल इंस्टीट्यूट ऑफ ट्रॉमेटोलॉजी एंड ऑर्थोपेडिक्स का नाम एन.एन. प्रायरोव (सीआईटीओ) के नाम पर रखा गया है, जिसके प्रमुख यूएसएसआर एकेडमी ऑफ मेडिकल साइंसेज के शिक्षाविद एम.वी. वोल्कोव हैं। संस्थान की रुचि का क्षेत्र मानव कंकाल प्रणाली है। इसके अलावा, न केवल फ्रैक्चर और चोट के इलाज के तरीकों, प्रोस्थेटिक्स के तरीकों, बल्कि हड्डी के ऊतकों में सभी प्रकार के परिवर्तनों का भी अध्ययन किया जा रहा है।

उत्तरार्द्ध में भी हमारी रुचि है, क्योंकि हड्डी के ऊतकों में कुछ परिवर्तन अंतरिक्ष में भी होते हैं। अंतरिक्ष और क्लिनिक दोनों में उपयोग की जाने वाली इन प्रक्रियाओं को प्रभावित करने की विधियाँ मूल रूप से बहुत समान हैं।

हाइपोकिनेसिया, जो हमारे समय में आम है - कम गतिशीलता - अंतरिक्ष में और भी अधिक स्पष्ट है। दो महीने की बीमारी के बाद बिस्तर से उठने वाले व्यक्ति की स्थिति उड़ान से लौटने वाले अंतरिक्ष यात्री की स्थिति के बराबर होती है: दोनों को फिर से जमीन पर चलना सीखना होगा।

तथ्य यह है कि शून्य गुरुत्वाकर्षण में रक्त का कुछ हिस्सा शरीर के निचले हिस्से से ऊपरी हिस्से की ओर बढ़ता हुआ सिर की ओर बहता है। इसके अलावा, सामान्य भार न मिलने से मांसपेशियां कमजोर हो जाती हैं। लगभग ऐसा ही तब होता है जब आप लंबे समय तक बिस्तर पर लेटे रहते हैं। जब कोई व्यक्ति पृथ्वी पर लौटता है (या लंबी बीमारी के बाद उठता है), तो विपरीत प्रक्रिया होती है - रक्त तेजी से ऊपर से नीचे की ओर बहता है, जिसके साथ चक्कर आता है और बेहोशी भी हो सकती है।

ऐसी घटनाओं से बचने के लिए, उड़ान के दौरान, अंतरिक्ष यात्री अपनी मांसपेशियों को एक विशेष सिम्युलेटर पर लोड करते हैं और एक तथाकथित वैक्यूम सिस्टम का उपयोग करते हैं, जो रक्त के हिस्से को शरीर के निचले आधे हिस्से में ले जाने में मदद करता है। उड़ान से लौटने के बाद, वे कुछ समय के लिए उड़ान के बाद रोगनिरोधी सूट पहनते हैं, जो इसके विपरीत, शरीर के ऊपरी आधे हिस्से से रक्त के तेजी से बहिर्वाह को रोकता है।

अब इसी तरह के उत्पादों का उपयोग चिकित्सा संस्थानों में किया जाता है। सीआईटीओ में, अंतरिक्ष-प्रकार के सिम्युलेटर मरीजों को बिस्तर से उठे बिना "चलने" की अनुमति देते हैं। और उड़ान के बाद के सूट का ए.वी. विस्नेव्स्की इंस्टीट्यूट ऑफ सर्जरी में सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया - उनकी मदद से, मरीज़ सचमुच तेजी से अपने पैरों पर वापस आ जाते हैं।

शरीर में रक्त का पुनर्वितरण केवल एक यांत्रिक प्रक्रिया नहीं है, यह शारीरिक कार्यों को भी प्रभावित करता है और इसलिए यह अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा और नैदानिक कार्डियोलॉजी दोनों के लिए काफी रुचि का विषय है। इसके अलावा, स्वस्थ लोगों में शरीर की स्थानिक स्थिति को बदलते समय रक्त परिसंचरण के नियमन के मुद्दों का अभी तक पर्याप्त अध्ययन नहीं किया गया है।

और ए.एल. मायसनिकोव इंस्टीट्यूट ऑफ कार्डियोलॉजी और इंस्टीट्यूट ऑफ ऑर्गन एंड टिश्यू ट्रांसप्लांटेशन के साथ संयुक्त शोध में, हमने पहला दिलचस्प डेटा प्राप्त किया, उदाहरण के लिए, अंतरिक्ष में शरीर की स्थिति होने पर हृदय की विभिन्न वाहिकाओं और गुहाओं में दबाव कैसे बदलता है परिवर्तन। शारीरिक गतिविधि के दौरान, यानी प्रत्येक अंग से अलग-अलग, मस्तिष्क से, या यकृत से, या मांसपेशियों से बहने वाले रक्त की जैव रासायनिक संरचना कैसे और किस गति से बदलती है।

इससे उसके कार्य और स्थिति का अधिक गहराई से आकलन करना संभव हो जाता है। विचाराधीन शोध मानव शरीर विज्ञान और जैव रसायन के बारे में हमारे ज्ञान को असामान्य रूप से समृद्ध करता है; यह मनुष्य के जैविक सार के मौलिक अध्ययन का एक उदाहरण है। और यह एकमात्र उदाहरण नहीं है.

मैंने पहले ही उल्लेख किया है कि अंतरिक्ष में किसी व्यक्ति की लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या कम हो जाती है और इस घटना के कारणों को समझना महत्वपूर्ण है। विशेष अध्ययन, विशेष रूप से कॉसमॉस-782 उपग्रह पर, से पता चला है कि अंतरिक्ष में इन कोशिकाओं की स्थिरता (प्रतिरोध) कम हो जाती है, और इसलिए वे सामान्य सांसारिक परिस्थितियों की तुलना में अधिक बार नष्ट हो जाती हैं, उनकी औसत जीवन प्रत्याशा कम हो जाती है।

अब, स्वाभाविक रूप से, हमें यह पता लगाना होगा कि लाल रक्त कोशिकाओं की स्थिरता को कैसे बनाए रखा जाए। यह अंतरिक्ष के लिए महत्वपूर्ण है, लेकिन एनीमिया और अन्य रक्त रोगों से निपटने के लिए भी उपयोगी हो सकता है।

यह तथ्य कि अंतरिक्ष जीव विज्ञान मानव शरीर के मौलिक अनुसंधान में बहुत निश्चित तरीके से शामिल है, इसके विकास के वर्तमान चरण की विशेषता है। मौलिक अनुसंधान व्यावहारिक गतिविधियों के आगे के विकास की नींव रखता है। हमारे मामले में, अंतरिक्ष में मनुष्य की आगे की प्रगति के लिए नींव रखी गई है।

जो अंतरिक्ष में उड़ान भरेगा

पहले से ही, अंतरिक्ष अन्वेषण की ज़रूरतें वैज्ञानिकों को अंतरिक्ष में उड़ान भरने वाले विशेषज्ञों की संख्या बढ़ाने के बारे में सोचने के लिए मजबूर कर रही हैं।

आने वाले वर्षों में, हम वैज्ञानिकों की कक्षा में उपस्थिति की उम्मीद कर सकते हैं - अंतरिक्ष खोजकर्ता, इंजीनियर - विभिन्न सामग्रियों के अलौकिक उत्पादन के आयोजक जो पृथ्वी पर प्राप्त नहीं किए जा सकते हैं, अंतरिक्ष वस्तुओं को इकट्ठा करने और उत्पादन सुविधाओं की सेवा करने के लिए श्रमिक आदि।

इन विशेषज्ञों के लिए, स्पष्ट रूप से चिकित्सा चयन के वर्तमान में संकीर्ण "द्वार" का विस्तार करना आवश्यक होगा, अर्थात, स्वास्थ्य स्थिति के लिए औपचारिक आवश्यकताओं को कम करना और प्रारंभिक प्रशिक्षण की मात्रा को कम करना होगा।

साथ ही, निश्चित रूप से, पूर्ण सुरक्षा और, मैं कहूंगा, इन लोगों के लिए उड़ान की हानिरहितता की गारंटी दी जानी चाहिए।

एक कक्षीय उड़ान में, ऐसा करना अपेक्षाकृत सरल है: न केवल चालक दल की स्थिति की निरंतर निगरानी स्थापित की जा सकती है, बल्कि चरम मामलों में, किसी व्यक्ति को कुछ घंटों में पृथ्वी पर वापस लाना हमेशा संभव होता है। अंतरग्रहीय उड़ानें एक और मामला है; वे बहुत अधिक स्वायत्त होंगी।

मान लीजिए, मंगल ग्रह पर एक अभियान में 2.5-3 साल लगेंगे। इसका मतलब यह है कि ऐसे अभियानों के आयोजन का दृष्टिकोण कक्षा में उड़ानों के दौरान अलग होना चाहिए। यहां, जाहिर है, उम्मीदवारों का चयन करते समय कोई भी स्वास्थ्य आवश्यकताओं को कम नहीं कर सकता है।

इसके अलावा, मुझे ऐसा लगता है कि उम्मीदवारों के पास न केवल उत्कृष्ट स्वास्थ्य होना चाहिए, बल्कि कुछ विशिष्ट गुण भी होने चाहिए - जैसे, बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों को आसानी से अनुकूलित करने की क्षमता या अत्यधिक प्रभावों पर प्रतिक्रिया की एक निश्चित प्रकृति।

जैविक लय में परिवर्तन के अनुकूल होने की शरीर की क्षमता बहुत महत्वपूर्ण है। तथ्य यह है कि हमारी विशेषता लय विशुद्ध रूप से सांसारिक मूल की है। उदाहरण के लिए, उनमें से सबसे महत्वपूर्ण - दैनिक - सीधे दिन और रात के परिवर्तन से संबंधित है। लेकिन सांसारिक दिन केवल पृथ्वी पर ही मौजूद है; अन्य ग्रहों पर, दिन स्वाभाविक रूप से भिन्न होता है, और आपको उनके अनुरूप ढलना होगा।

उड़ान के दौरान क्या करें

बोर्ड पर स्थापित होने वाले नैतिक माहौल से संबंधित मुद्दे बहुत महत्वपूर्ण होते जा रहे हैं। और यहां मुद्दा न केवल लोगों के व्यक्तिगत गुणों में है, बल्कि उनके काम के संगठन में भी है, रोजमर्रा की जिंदगी - सामान्य रूप से जीवन, प्रत्येक चालक दल के सदस्य की सौंदर्य संबंधी जरूरतों को ध्यान में रखते हुए। मुद्दों की यह श्रृंखला शायद सबसे जटिल है।

उदाहरण के लिए खाली समय की समस्या. ऐसा माना जाता है कि मंगल ग्रह की उड़ान के दौरान प्रत्येक चालक दल के सदस्य पर प्रतिदिन 4 घंटे से अधिक का कार्यभार नहीं होगा। आइए सोने के लिए 8 घंटे अलग रखें, 12 घंटे बचेंगे, उनका क्या करें? किसी अंतरिक्ष यान के सीमित स्थान में, निरंतर चालक दल संरचना के साथ, ऐसा करना इतना आसान नहीं है। पुस्तकें? संगीत? चलचित्र? हाँ, लेकिन कोई नहीं. संगीत, यहां तक कि पसंदीदा संगीत भी, अत्यधिक भावनात्मक उत्तेजना पैदा कर सकता है और घर से अलग होने की भावना को बढ़ा सकता है।

नाटकीय या दुखद प्रकृति की किताबें और फिल्में भी नकारात्मक प्रतिक्रिया पैदा करने में सक्षम हैं, लेकिन साहसिक शैली, फंतासी, यात्रियों, ध्रुवीय खोजकर्ताओं, स्पेलोलॉजिस्ट की किताबें, जिनमें तुलना और सहानुभूति के लिए सामग्री है, निस्संदेह अच्छी तरह से प्राप्त की जाएंगी। आप वर्ग पहेली और पहेलियाँ हल कर सकते हैं, लेकिन शतरंज या चेकर्स खेलने की शायद ही अनुशंसा की जाती है, क्योंकि ऐसे खेलों में प्रतिस्पर्धा का एक तत्व होता है जो ऐसी स्थिति में अवांछनीय है।

ये सभी विचार पहले से चल रहे शोध से उत्पन्न हुए हैं। मेरी राय में, वे मानव मनोविज्ञान के गहन अध्ययन को बहुत प्रोत्साहित करते हैं, और मुझे लगता है कि समय के साथ, जब नामित समस्याएं पर्याप्त रूप से विकसित हो जाएंगी, तो वे सांसारिक अभ्यास में - लोगों के काम और अवकाश को व्यवस्थित करने में बहुत लाभ लाएंगे।

अभियानों के लिए जीवन समर्थन

अंतरग्रहीय उड़ानों के विकास में एक विशेष स्थान पर अभियानों के जीवन समर्थन का कब्जा है। अब अंतरिक्ष यात्री पृथ्वी से उड़ान के दौरान बस अपनी जरूरत की हर चीज ले जाते हैं (वायुमंडल केवल आंशिक रूप से पुनर्जीवित होता है; कुछ उड़ानों में, प्रायोगिक जल पुनर्जनन किया गया था)।

लेकिन आप अपने साथ तीन साल की आपूर्ति नहीं ले जा सकते। अंतरग्रहीय जहाज पर, सांसारिक के समान, लेकिन लघु रूप में एक बंद पारिस्थितिक तंत्र बनाना आवश्यक है, जो चालक दल को भोजन, पानी, ताजी हवा की आपूर्ति करेगा और कचरे का निपटान करेगा।

कार्य अविश्वसनीय रूप से कठिन है! अनिवार्य रूप से, हम प्रकृति के साथ प्रतिस्पर्धा के बारे में बात कर रहे हैं: प्रकृति पूरे ग्रह पर कई लाखों वर्षों से क्या बना रही है, लोग प्रयोगशाला में पुन: पेश करने की कोशिश कर रहे हैं, और फिर इसे एक अंतरिक्ष यान में स्थानांतरित कर रहे हैं।

एल.वी. किरेन्स्की के नाम पर क्रास्नोयार्स्क इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स में हमारे संस्थान में कई वर्षों से ऐसा काम किया जा रहा है। कुछ चीज़ें पहले ही की जा चुकी हैं, लेकिन हम अभी भी यहां बड़ी सफलताओं के बारे में बात नहीं कर सकते। कई विशेषज्ञ आम तौर पर मानते हैं कि वास्तविक व्यावहारिक सफलता केवल 15-20 वर्षों में ही प्राप्त की जा सकती है। शायद, निःसंदेह, पहले, लेकिन बहुत ज़्यादा नहीं।

आनुवंशिकी

अंत में, आनुवंशिकी और प्रजनन की समस्याएं। हमारा संस्थान, मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी और यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज के इंस्टीट्यूट ऑफ डेवलपमेंटल बायोलॉजी के साथ मिलकर, भ्रूणजनन और मॉर्फोजेनेसिस पर भारहीनता के प्रभाव को निर्धारित करने के लिए अनुसंधान कर रहा है।

प्रयोगों, विशेष रूप से कॉसमॉस-782 उपग्रह पर, से पता चला कि भारहीनता कीड़ों (फल मक्खियों) को सामान्य संतान पैदा करने से नहीं रोकती है, और अधिक जटिल जीवों - मछली, मेंढक - में कई मामलों में, मानक से उल्लंघन और विचलन थे मिला। इससे पता चलता है कि भ्रूण के जीवन के पहले चरण में सामान्य विकास के लिए, उन्हें गुरुत्वाकर्षण बल की आवश्यकता होती है, और इसलिए, इस बल को कृत्रिम रूप से बनाया जाना चाहिए।

लंबी अवधि की अंतरिक्ष उड़ानों की समस्याएं

इसलिए, लंबी अवधि की अंतरिक्ष उड़ानों की समस्या आज हमारे काम में सबसे महत्वपूर्ण है। और यहां यह सवाल वाजिब है कि कोई व्यक्ति अंतरिक्ष में कितने समय तक रह सकता है? अभी निश्चित रूप से उत्तर देना असंभव है। उड़ान के दौरान शरीर में कई प्रक्रियाएँ होती हैं जिन्हें अभी तक नियंत्रित नहीं किया जा सकता है। उनका पूरी तरह से अध्ययन नहीं किया गया है; आखिरकार, एक व्यक्ति ने अभी तक तीन महीने से अधिक समय तक उड़ान नहीं भरी है, और हम नहीं जानते कि लंबी उड़ान अवधि के दौरान ये प्रक्रियाएं कैसे चलेंगी।

एक वस्तुनिष्ठ, प्रायोगिक सत्यापन आवश्यक है, और अंतरिक्ष में किसी व्यक्ति के तीन साल के प्रवास की संभावना का प्रश्न, निम्न-पृथ्वी कक्षा में हल किया जाना चाहिए। तभी हमें इस बात की गारंटी होगी कि ऐसा अभियान सुरक्षित रूप से चलेगा।

लेकिन मुझे लगता है कि इस रास्ते पर किसी व्यक्ति को दुर्गम बाधाओं का सामना नहीं करना पड़ेगा। यह निष्कर्ष वर्तमान ज्ञान के आधार पर निकाला जा सकता है। आख़िरकार, मानवता का अंतरिक्ष युग अभी शुरू हुआ है, और, लाक्षणिक रूप से कहें तो, अब हम अंतरिक्ष में मानवता के आगे की लंबी यात्रा के लिए तैयार हो रहे हैं।

अंतरिक्ष में जैविक अनुसंधान. अंतरिक्ष में चिकित्सा और जैविक अनुसंधान अंतरिक्ष जीव विज्ञान का विकास