Наука
Лаборатория высокого полета
Международная космическая станция — одна из самых необычных научных площадок, имеющихся в распоряжении человечества. Какие эксперименты проводят там ученые и космонавты?
Космос, похоже, омолаживает — по крайней мере, человеческие хромосомы. У астронавта Скотта Келли, который провел на Международной космической станции (МКС) 340 дней, теломеры — это такие «колпачки» на концах хромосом, которые защищают ДНК от повреждений при делении клеток, — оказались длиннее, чем у его брата-близнеца Марка, тоже астронавта, который все это время дожидался Скотта на Земле.
Длина теломер — один из главных индикаторов здоровья и долголетия человека, поэтому никто из ученых не ожидал, что суровые условия, в которых астронавты живут на орбите, могут удлинить, а не укоротить хромосомные «колпачки». Почему это произошло, ученые пока еще только разбираются: первые результаты исследования появились лишь в конце января 2017 года.
Марк и Скотт Келли стали участниками, вероятно, самого необычного в истории эксперимента на близнецах. С его помощью в НАСА пытаются понять, чем именно долгое пребывание в космосе — например, при полете к астероиду или на Марс — чревато для человеческого организма. Такое исследование можно было провести только на МКС — одной из самых дорогих и сложных научных лабораторий, летящей в 400 километрах над нашими головами со скоростью около восьми километров в секунду.
МКС изначально задумывалась и как гигантский инженерный проект по сборке на орбите большой и сложной конструкции, и как уникальная научная лаборатория — по крайней мере, так ее «продавали» своим странам национальные космические агентства в начале нынешнего века.
Скептиков у этой идеи всегда было достаточно: мол, долго, дорого, а перспективы непонятны. Возможно, поэтому американский журнал «Попьюлар Сайенс» в 2004 году то ли в шутку, то ли всерьез предлагал человечеству продать в 2017 году МКС какому-нибудь русскому олигарху и превратить ее в гигантскую орбитальную гостиницу.
В чем-то этих скептиков можно понять: лаборатория из МКС выходит весьма специфическая. Одновременно там может находиться не более 10 человек, эти люди годами готовятся туда попасть, а заниматься им кроме науки приходится всем подряд, от мелкого и крупного ремонта до обязательной физкультуры. Чтобы что-то туда доставить или вернуть на Землю, нужно запускать целый космический корабль, а новую деталь или прибор взамен сломавшихся приходится ждать несколько месяцев.
И традиционные показатели научной результативности в случае с МКС не особо радуют. Эксплуатировать станцию начали в 1998-м, и к 2012 году она, по подсчетам специалистов, принесла «урожай» всего в три тысячи с небольшим научных статей в иностранных журналах. Для сравнения: благодаря данным, полученным с помощью космического телескопа «Хаббл», который в десять раз дешевле, ученые за два десятилетия опубликовали 11 300 научных работ. Впрочем, участникам международного космического проекта есть что возразить на критику низкой «наукоемкости» МКС.
В НАСА, например, язвительно парируют, что никто почему-то не требовал научной «отдачи» от Большого адронного коллайдера, пока тот строился. А ведь американцы достроили свой сегмент МКС только в 2011 году.
А российский сегмент и вовсе еще не закончен — по последней информации, полностью российскую часть станции соберут в 2019 году. К этому времени к МКС планируется отправить три модуля, в том числе «многоцелевой лабораторный модуль» (МЛМ) и «научно-энергетический модуль» (НЭМ). В ракетно-космической корпорации «Энергия» рассчитывают пристыковать МЛМ к станции в конце 2017 года, а НЭМ — как раз в 2019-м.
Новые модули очень нужны станции: это не только дополнительное пространство для научно-исследовательской работы на самой МКС, но и «крепления» для научных приборов снаружи. Несколько экспериментов в прямом смысле ждут, когда российские модули наконец отправятся в космос: без них устанавливать оборудование просто некуда. Но и у недостроенной МКС есть уникальное преимущество перед всеми другими научными лабораториями. «Условия на орбитальной станции не воспроизведешь в полной мере никакими установками на Земле», — говорит Георгий Самарин, заведующий лабораторией разработки и реализации медико-биологических программ Института медико-биологических проблем РАН.
