Сегодня с космодрома Байконур в космос отправилась ракета-носитель «Союз-2.1б», которая отправила на высокоширотную орбиту новый биоспутник «Бион-М» за номером 2. Эта миссия очень важна для дальнейшей российской пилотируемой космонавтики: в экспериментах на животных будут проверены условия, в которых будут жить и работать обитатели Российской орбитальной станции (РОС).
История биоспутников «Бион» насчитывает уже более полувека. Она началась тогда, когда в СССР начались работы по созданию долговременных орбитальных станций («Салют-1» — «Салют-7» и «Мир»). Тогда еще почти ничего не было известно о том, как долговременный космический полет влияет на работу всех систем и тканей организме. В 1970 году ЦК КПСС и Совет министров СССР издали Постановление о проведении биологических исследований на спутниках «Бион» для медицинского обеспечения космических полетов разной продолжительности и разного назначения. Головной организацией проекта стал Институт медико-биологических проблем Минздрава СССР (сейчас — ИМБП РАН).
За 23 года — с 1973 по 1996-й — в космос отправилось 11 биоспутников, которые носили название «Космос» или «Бион», каждый из которых осуществлял очень интенсивную программу экспериментов. Эти полеты продолжались от 5 до 22,5 суток, а «пассажирами» спутников стали самые разнообразные организмы — от одноклеточных существ до насекомых, рыб, амфибий, рептилий, крыс и даже макак-резусов. Помимо этого, на спутниках летали клеточные культуры, ткани и даже яйца птиц.
В XXI веке перед учеными встали новые задачи: планируются новые, длительные полеты в других условиях — на Луну, к Марсу, к поясу астероидов), что будет сопровождаться пребыванием в других радиационных и электромагнитных условиях — экипаж МКС все равно находится внутри магнитного поля Земли, которое защищает от большей части частиц космических лучей. Поэтому программа «Бион» возобновилась в новой серии аппаратов — «Бион-М».
Первый «Бион-М» совершил свой полет с 19 апреля по 19 мая 2013 года, став первым в истории космическим аппаратом, совершившим 30-суточный автоматический полет с живыми существами на борту.
Работы на месте посадки биоспутнкиа «Бион-М1». Специалист ИМБП РАН осматривает внешний вид и состояние научной аппаратуры сразу после открытия люков. Оренбургская область, 2013 г. Источник: ИМБП РАН
Отправившийся в космос «Бион-М» №2 тоже будет летать около 30 суток, однако по совершенно другой орбите, так называемой высокоширотной орбите, почти что над полюсами Земли — с наклонением 96,62 градуса и высотой от 370 до 390 километров, почти как у строящегося «сменщика» МКС — Российской орбитальной станции (РОС).
На высокоширотной орбите не сильно выше общий радиационный фон, по сравнению с МКС, однако иной состав частиц и другой электромагнитный профиль.
Научная программа второго «Биона-М» очень обширна. На борту — 19 единиц научной аппаратуры и множество живых организмов. При этом, едва ли не впервые — «на борту» — отчасти — это и в буквальном смысле. Дело в том, что, помимо всех других экспериментов, в рамках эксперимента «Бион» будет проведена экспериментальная проверка гипотезы панспермии, согласно которой жизнь могла быть занесена на Землю из космоса в метеоритах (эксперимент с шифром «МЕТЕОРИТ» будет изучать возможность выживания биообъектов в минеральной толще имитатора метеорита на обшивке спускаемого аппарата).
Внешний вид и устройство «Биона». Источник: ИМБП РАН
Все эксперименты программы, которых будет проведено не один десяток, делятся на десять категорий.
Эксперименты с животными. Космическая «классика»: в космос летят мыши (аппаратура позволяет взять с собой 75 мышей и содержать их в течение 35 суток в пяти блоках с разными вариантами питания), а также дрозофилы — за полет может смениться три поколения насекомых.
Биолого-технические испытания научной аппаратуры БИОС МЛЖ-02 («Малые лабораторные животные»), 2024 год. Источник: ИМБП РАН
Эксперименты с культурами клеток человека, в которых будут изучаться особенности влияния факторов космического полета на рост и дифференцировочный потенциал стволовых клеток, а также на транскриптом стромальных клеток человека.
Эксперименты с растениями, культурами растительных клеток, семенами и водорослями.
Эксперименты с микроорганизмами («космонавтами» станут грибы почвенной ризосферы, энтеробактерии и стафилококки – типичные представители микрофлоры человека).
Экзобиологические эксперименты: помимо уже описанного «МЕТЕОРИТА», будет изучаться влияние космических условий на синтез и устойчивость биоорганических молекул на минеральных подложках (очередная попытка понять, как возникла жизнь), изменения в структуре ДНК чистых культур бактерий и протистов, влияние условий полета на биопрофили грибов и лишайников.
Биотехнологические эксперименты — изучение того, как в космосе бактерии утилизируют органические субстраты, а также влияния космического полета на микробные топливные элементы.
Исследования и эксперименты по космическому материаловедению: выращивание кристаллов белков.
Радиобиологические эксперименты и радиационные исследования — изучение биологически значимых характеристик космического излучения на орбите, на которой будет летать РОС.
Физические и технические эксперименты — испытание высокостабильного бортового источника ИК-излучения на основе сплава висмута и индия, влияние факторов открытого космического пространства на тонкопленочные структуры и другое.
И очень важная десятая группа — четыре школьных эксперимента: российско-белорусский школьный эксперимент «В космос со своим помидором» и российские эксперименты «Экосистема на орбите», «Искусственная замкнутая экосистема в космосе» и «Космические семена».
Редакция благодарит пресс-службы ИМБП РАН и Роскосмоса за помощь в подготовке материала
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
