Люди полетят на Марс в состоянии глубокого сна, NASA разрабатывает технологию искусственной гибернации

Как уже сообщалось ранее, NASA имеет серьезные намерения оправить людей на Марс к 2030 году. Но для реализации проекта еще предстоит решить массу проблем, в числе которых и высокая стоимость подобной космической экспедиции. Одним из решений такой проблемы может стать погружение экипажа в глубокий

Ожидается, что состояние глубокого сна, сопровождаемое соответствующими медицинскими процедурами, сможет произвести эффект схожий с анабиозом, а именно - замедлить обмен веществ в организме космонавтов и снизить до минимума его метаболические процессы. В природе, например, известны случаи, когда живые организмы впадают в такое состояние при резком ухудшении условий существования, в частности причиной этому может послужить гипотермия (переохлаждение).

"Терапевтический анабиоз известен с 1980-х годов, а в 2003 году он получил применение в медицине для помощи больным с крайне тяжелыми травмами, – отметил аэрокосмический инженер NASA Марк Шаффер (Mark Schaffer) на канадском Международном астрономическом конгрессе. – Многие известные медицинские институты уже оснащены спецоборудованием для проведения терапевтической гипотермии. Процедура облегчает выздоровление и позволяет поддерживать жизнь пациентов в критических ситуациях, в то время как они получают необходимое лечение".

По расчетам NASA путешествие к Марсу может занять, как минимум, 180 дней, то есть путь в одну сторону займет примерно полгода. Приблизительно на такой срок и планируется вводить экипаж в глубокий сон, при этом поступление питательных веществ в организм будет осуществляться за счет внутривенных вливаний. На сегодняшний день технологии медицины позволяют вводить человека в «спячку» без последствий для его здоровья на срок до одной недели.

"До сих пор не было необходимости оставлять кого-то в терапевтическом анабиозе более чем семь дней, – говорит Шаффер. – Однако теперь, для воплощения марсианской миссии, мы будем прорабатывать возможность увеличения этого времени до 90, а затем и до 180 суток".

Технология подразумевает, что охлаждение человеческого организма будет осуществляться с помощью интраназальной системы (введением препаратов через нос). Специалисты соглашаются, что это не самый удобный вариант. Тем не менее, вдыхание охлаждающего вещества имеет определенные преимущества перед понижением температуры тела наружными способами, которые могут повлечь за собой повреждения некоторых тканей.

Читайте также: Илон Маск предлагает терраформировать Марс сбросив на него атомные заряды

Стоит отметить, что в настоящее время уже существует охлаждающая интраназальная система RhinoChill, которая способна понижать температуру мозга и тела, посредством циркулирующей «холодной» крови, охлажденной, в свою очередь, за счет интенсивного испарения хладагента из носовой полости человека. Состояние гибернации достигается с понижением температуры в интервале от 31,6 до 33,8 градусами Цельсия.

Как выводить астронавта из такого состояния? Планируется, что вернуть человека в нормальное бодрствующее состояние можно будет с помощью простой остановки потока хладагента. Однако, такая операция может занять длительное время и на этом этапе могут возникнуть непредвиденные результаты. Поэтому, ученые планируют оснастить систему дополнительными согревающими элементами, которые ускорят процесс в случае необходимости.

Возможным решением может стать также пребывание одного из членов экипажа вне стазиса. То есть, на пути к Марсу каждый астронавт будет поочередно вести непродолжительную вахту, в то время как остальная команда будет находиться в «анабиозе». Такой подход позволит постоянно пребывать на борту «бодрствующему» человеку, который будет следить за системами корабля и «спящими» коллегами, в то же время, большую часть длительного путешествия каждый член экспедиции проведет с состоянии сна.

Преимущества такого способа транспортировки экипажа на Марс очевидны. Например, для размещения космонавтов понадобятся гораздо менее объемные аппараты, в которых не потребуется перемещать дополнительное снаряжение, запасы еды, воды и других вещей, количество которых было бы гораздо больше при других вариантах доставки.

Разработку подобного проекта под названием «SPACE TORPOR» ведет финансируемая NASA компания SpaceWorks, в планы которой входит также создание на борту космического корабля вращающегося комплекса с низким уровнем гравитации. Находясь в нем путешественники смогут уменьшить негативное воздействие невесомости на опорно-двигательный аппарат и здоровье в целом.

Расчеты исследователей компании показали, что в случае успешной реализации их концепта, можно в 5 раз сократить необходимое пространство для экипажа, а также в 3 раза необходимое количество полезных грузов. В общем, введение экипажа в состояние глубоко сна позволит сократить общую массу снаряжения с 400 тонн до 220 тонн.

На данном этапе ученые NASA совместно с коллегами из SpaceWorks проводят исследования, целью которых является подтверждение того, что длительное пребывание в анабиозе не приносит ущерб здоровью астронавта. Подробнее с концепцией TorPor можно ознакомится здесь.

Читайте также: NASA объявило победителей конкурса концептов домов для обитателей Марса, 3D Printed Habitat Challenge

Источник: nasa.gov