Биологическая адаптация к космосу: как тело меняется в невесомости
Как человеческое тело адаптируется к условиям космоса: что происходит с костями, мышцами, зрением и даже генами в условиях невесомости.
- Время чтения 3 мин.
Биологическая адаптация к космосу
Представьте: вы просыпаетесь и не падаете с кровати. Потому что кровати нет — вы парите в воздухе. Звучит как фантастика, но для космонавтов это обычное утро.
И это только начало странностей. В невесомости тело начинает меняться. Причем не только внешне, но и на уровне клеток. Что именно происходит — расскажем просто и честно.
Кости, мышцы и гравитация
На Земле мышцы и кости работают против силы тяжести. Мы стоим, ходим, носим сумки. В космосе — ни одного из этих усилий нет. Это значит, что:
- Мышцы начинают «лениться» и быстро теряют объем.
- Кости становятся хрупкими, как у пожилого человека с остеопорозом. Ученые заметили: за полгода в космосе космонавт может потерять до 20% костной массы в бедрах. Это как если бы человек на Земле за пару месяцев оказался прикован к постели.
Сердце в растерянности
Сердцу тоже тяжело. Оно привыкло качать кровь вверх — к мозгу. В невесомости вся жидкость распределяется иначе. Лицо становится отечным, ноги — тонкими. Космонавты шутят, что становятся похожи на картошку с руками.
Кроме того, сердце перестает «тренироваться». Оно чуть уменьшается в размерах. После возвращения на Землю организму требуется время, чтобы вспомнить, как жить под гравитацией.
Гены и иммунитет
А вы знали, что космос влияет даже на ДНК? Когда астронавт Скотт Келли провел год на МКС, его сравнивали с братом-близнецом, оставшимся на Земле. У Скотта изменились:
- экспрессия генов (то есть какие гены активны);
- длина теломер (это защитные колпачки на концах хромосом). Некоторые изменения вернулись после посадки, но не все. Это значит, что долгие космические миссии могут влиять на здоровье куда глубже, чем мы думали. Иммунитет в космосе тоже сдает позиции. Организм хуже борется с вирусами. И даже «спящие» вирусы вроде герпеса могут активироваться. Как будто организм говорит: «Я занят более важными делами».
Зрение под давлением
Многие космонавты жалуются, что начинают хуже видеть. Это не возрастное. Виновато внутричерепное давление: в невесомости жидкость поднимается к голове, давит на глазное яблоко.
Ученые назвали это SANS — синдромом нейро-глазной адаптации к космосу. С таким синдромом даже очки не всегда помогают.
Сон, биоритмы и психика
На МКС 16 восходов и заходов солнца в сутки. Представьте, как сложно организму понять, когда спать. Космонавтам приходится носить маски, регулировать свет, пить мелатонин. И это не считая стресса, замкнутого пространства и разлуки с Землей. Космос — серьезная нагрузка для психики. Поэтому в экипаж подбирают не только умных, но и уравновешенных людей.
Вернуться — сложнее, чем улететь
После полета мышцы ослаблены, вестибулярный аппарат сбит с толку, давление скачет. Некоторым даже приходится учиться ходить заново. Земля кажется тяжёлой, как будто планета слегка «обиделась» за то, что вы её покинули.
Что дальше?
Человеческое тело — гибкая система. Мы умеем адаптироваться. Но если человечество хочет лететь дальше — к Луне, Марсу и за их пределы — нам нужно больше знать о себе.
Космос — это не только ракеты и звезды. Это биология. И каждый полет помогает нам лучше понять, на что способно наше тело.
«Мы рождены не для Земли. Мы рождены для звёзд».
— Карл Саган
Финал: немного магии
Удивительно, но некоторые космонавты становятся выше. Позвоночник в невесомости распрямляется — роста прибавляется до 5 см. В космосе вы не только ближе к звёздам, но и выше, чем на Земле. И пусть это временно — звучит красиво, согласитесь?