|
Бактерии выживают при запуске в космос
|
|
|
|
Первое в мире исследование доказало, что микробы, необходимые для здоровья человека, могут выдержать экстремальные нагрузки при запуске в космос. Исследование было опубликовано в журнале npj Microgravity. Космические агентства планируют отправить экипажи на Марс в течение десятилетий, но поддерживать жизнь на красной планете будет сложнее, если важные бактерии погибнут во время полета.
|
|
|
|
Теперь исследование, проведенное под руководством Австралии, показало, что споры Bacilus subtilis, бактерии, необходимой для здоровья человека, могут выживать при быстром ускорении, кратковременной невесомости и быстром торможении.
|
|
|
|
Споры бактерий были запущены в небо более чем на 260 километров, а затем изучены после того, как их ракета упала обратно на Землю, что, как полагают, является первым исследованием такого рода в реальных условиях за пределами лаборатории.
|
|
|
|
Соавтор исследования, заслуженный профессор Елена Иванова из Университета RMIT, сказала, что полученные результаты дополняют наше общее понимание того, как живые организмы реагируют на уникальную космическую среду.
|
|
|
|
"Наше исследование показало, что важный для нашего здоровья тип бактерий способен выдерживать резкие изменения силы тяжести, ускорения и замедления", - сказала Иванова.
|
|
|
|
|
|
|
"Это расширило наше понимание влияния длительного космического полета на микроорганизмы, которые живут в нашем организме и поддерживают наше здоровье.
|
|
|
|
"Это означает, что мы можем разработать более совершенные системы жизнеобеспечения для астронавтов, чтобы поддерживать их здоровье во время длительных полетов.
|
|
|
|
- Исследователи и фармацевтические компании также могут использовать эти данные для проведения инновационных биологических экспериментов в условиях микрогравитации".
|
|
|
|
Хотя с 1970-х годов люди недолго живут на борту космических станций, такие бактерии, как B. subtilis, важны для поддержания здоровой жизни человека на протяжении десятилетий, что будет необходимо для будущей колонии на Марсе. Бактерии B. subtilis способствуют поддержанию иммунной системы, здоровья кишечника и кровообращения.
|
|
|
|
Для проведения исследования исследователи отправили споры на край космоса в зондирующей ракете, которая за короткое время подверглась нескольким экстремальным условиям, включая быстрое ускорение, торможение и очень низкую гравитацию.
|
|
|
|
Хотя известно, что B. subtilis более выносливы, чем другие микробы, тестирование этой разновидности является отправной точкой для дальнейших исследований на других, более деликатных организмах.
|
|
|
|
Во время запуска ракета испытала максимальное ускорение примерно в 13 g — в 13 раз превышающее силу притяжения Земли — на этапе запуска второй ступени.
|
|
|
|
После достижения высоты около 260 километров главный двигатель отключился, что привело к периоду невесомости, называемому микрогравитацией, который продолжался более шести минут.
|
|
|
|
При возвращении в атмосферу Земли полезный груз испытал сильное торможение с усилием до 30 g, вращаясь со скоростью около 220 оборотов в секунду.
|
|
|
|
После полета способность спор к росту не изменилась, а их структура осталась прежней, что указывает на то, что ключевой для здоровья человека микроб может пережить путешествие.
|
|
|
|
Эксперт по космическим наукам RMIT, доцент Гейл Айлз, сказала, что понимание того, как микроорганизмы выживают в космосе, имеет решающее значение для будущих космических путешествий.
|
|
|
|
"Это исследование расширяет наше понимание того, как жизнь может переносить суровые условия, предоставляя ценную информацию для будущих миссий на Марс и за его пределы", - сказала она.
|
|
|
|
"Гарантируя, что эти микробы смогут переносить высокие ускорения, условия, близкие к невесомости, и быстрое торможение, мы сможем лучше поддерживать здоровье астронавтов и разрабатывать устойчивые системы жизнеобеспечения".
|
|
|
|
Преимущества для жизни на Земле
|
|
|
|
Понимание пределов выживаемости микроорганизмов может привести к инновациям в биотехнологии, где микроорганизмы используются в экстремальных условиях на Земле.
|
|
|
|
"Потенциальные применения этого исследования выходят далеко за рамки освоения космоса", - сказала Иванова.
|
|
|
|
"Они включают разработку новых антибактериальных препаратов и повышение нашей способности бороться с устойчивыми к антибиотикам бактериями.
|
|
|
|
"Мы еще далеки от чего-либо подобного, но теперь у нас есть основа для будущих исследований".
|
|
|
|
Айлз сказал, что полученные результаты дополняют наше общее понимание того, как живые организмы реагируют на уникальную космическую среду.
|
|
|
|
"Микробы играют важную роль в поддержании здоровья человека и устойчивости окружающей среды, поэтому они являются важным фактором любой долгосрочной космической миссии", - сказала она.
|
|
|
|
"Более широкие знания об устойчивости микроорганизмов в суровых условиях также могут открыть новые возможности для обнаружения жизни на других планетах.
|
|
|
|
"Это могло бы способствовать разработке более эффективных программ по обнаружению жизни, помогая нам выявлять и изучать микробные формы жизни, которые могли бы процветать в среде, ранее считавшейся непригодной для жизни".
|
|
Ссылки на космическую индустрию
|
|
|
|
RMIT сотрудничал с компанией космических технологий ResearchSat и компанией по доставке лекарств Numedico Technologies в рамках исследования, которое включало транспортировку бактерий из Мельбурна в Швецию.
|
|
|
|
Запуск был организован Шведской космической корпорацией и сопровождался изготовленным на заказ держателем для микротрубок, напечатанным на 3D-принтере, разработанным ResearchSat и RMIT.
|
|
|
|
Образец был подготовлен и затем проанализирован в лаборатории микроскопии и микроанализа RMIT, где установлены самые современные электронные микроскопы, приборы для анализа поверхности и микроанализа.
|
|
|
|
Сейчас команда ищет дополнительное финансирование для дальнейшего содействия исследованиям в области естественных наук в условиях микрогравитации, что может привести к улучшениям в доставке лекарств, их обнаружении и химии.
|
|
|
|
Источник
|
