У Кельні (Німеччина) дванадцять добровольців жертвують собою заради науки: вони проводять 60 днів, лежачи в дослідженні, яке імітує умови мікрогравітації космосу для протидії дегенерації кісток і м’язів, які страждають від астронавтів. Їх винагорода, крім 16500 євро, - це те, що вони роблять історію аерокосмічних досліджень.

ліжка

Ліжка учасників дослідження AGBRESA, проведеного спільно ESA та NASA, нахилені на шість градусів вниз біля узголів'я ліжка. Це дає змогу імітувати наслідки невагомості на Землі./DLR

У темних глибинах космосу космонавт Рой Макбрайд (Бред Пітт) межує з божевіллям. Його розум тріскається, коли він прямує до далеких куточків Сонячної системи у пошуках свого батька. Найбільш повна ізоляція та невагомість вразили його як усередині, так і зовні тіла. Він розвалюється. Будучи стоїком і рішучим чоловіком, він стає непостійною та жахливою людиною.

Лише 571 людина, яка бачила Землю ззовні, розуміє симптоми головного героя фільму "Астра". "Зараз я один, справді один і абсолютно відрізаний від будь-якого відомого життя", - подумав американець. Майкл Коллінз в командному модулі місії Аполлон 11 поки його співвітчизники Кайф олдрін Y Ніл Армстронг приземлився на поверхні Місяця в 1969 році і став героєм.

Рут Хеммерсбах Він ніколи не подорожував у космос, але він добре знає вплив мікрогравітації на біологічні процеси та організми. В Інституті аерокосмічної медицини Німецького аерокосмічного центру (DLR) у місті Кельн ця біомедична жінка очолює батальйон психологів, медсестер, фізіотерапевтів, спортивних вчених, дієтологів, офтальмологів та інших дослідників, які прагнуть зрозуміти, як тривала подорож до Місяця о Марс може мати вплив на тіла та розум космонавтів і які заходи слід вжити для протидії таким негараздам.

Психологи, медсестри, фізіотерапевти та лікарі прагнуть зрозуміти, як подорож на Марс вплине на тіла та розум

"Космічні подорожі є дорогими і небезпечними, але розуміння наслідків життя в космосі має важливе значення для відправлення людей на інші планети", - говорить Хеммерсбах. Ось чому дослідження на Землі важливі для знання ризиків, з якими стикаються майбутні дослідники ".

Тут є камера площею 110 квадратних метрів для вивчення ефектів зниження кисню та зниження тиску навколишнього середовища; кімнати для моделювання та реабілітації психологічного стресу, продукту життя в обмежених просторах та обмежених соціальних контактів; лабораторії для дослідження впливу космічного випромінювання.

У рамках усієї цієї наукової пропозиції є зоряний експеримент, в якому тисячі людей з усього світу просять взяти участь: дослідження, яке виплачує 16500 євро тому, кому вдається залишатися 60 днів поспіль, лежачи в ліжку. Пригода для любові до науки.

З розумом на Місяці

Зовні це схоже на величезний білий блок Lego або гігантську плиту. Усередині: envihab - від слів "довкілля" та "середовище існування" - нагадує космічну станцію: об'єкт без вікон площею 3500 квадратних метрів.

Зовнішній вигляд дослідницького центру: енвіхаб вночі./НАСА

До спалень веде довгий коридор із зеленою підлогою. Вони невеликі і білостінні. Тут немає рослин чи малюнків. У кожному є ліжко. Це не звичайні ліжка. Його миси нахилені на 6 градусів нижче горизонталі. "Це імітує вплив мікрогравітації на м'язи, кістки та сухожилля добровольців", - говорить дослідник. Міхаела Гіргенрат.

“Так довго лежачи, рідини в організмі змінюються. Це спосіб, яким ми маємо відтворювати на землі те, що страждає як від чоловіків, так і від жінок на орбіті: підвищення внутрішньочерепного тиску та зміни сітківки та зорового нерва ".

Ліжка нахиляються на 6 градусів, щоб імітувати вплив мікрогравітації на м’язи, кістки та сухожилля

Життя склалося під постійним і диктаторським впливом сили тяжіння, але коли люди залишають планету, наслідки цього каскаду визволення. Без сили тяжіння, що штовхає кров у ноги, голови астронавтів наповнюються рідиною, в результаті чого синдром набряклості голови та пташиних ніг, постійне відчуття холоду, що супроводжується виснаженням м’язів і кісток.

Проживання в космосі більше кількох днів шкодить вашому здоров’ю. Аналізи, проведені на американському космонавті Скотт Келлі -Хто повернувся на Землю, провівши рік на орбіті, поки був його брат-близнюк Марк Келлі залишився на планеті - показав, що це впливає навіть на імунну систему та зір.

Звідси важливість дослідження постільного режиму, Вони пропонують вченим способи побачити, як організм пристосовується до невагомості. І НАСА, і Європейське космічне агентство (ЄКА) вже проводили кілька таких експериментів, і цього разу вони почали робити їх разом.

Кожен день починається з комплексних медичних оглядів: аналізів крові та сечі, перевірок м’язової маси та когнітивних тестів./DLR

"Зараз усі думають про повернення людини на Місяць", - говорить Хеммерсбах. “Але ми не готові до тривалих космічних подорожей. Є багато питань, на які ми маємо відповісти. Наприклад, які заходи ми повинні вжити для протидії втрата м’язової маси в інших світах або середовищах з меншою гравітацією або які повинні бути найкращими фізичні тренування здійснюватися на орбіті. В даний час космонавти тренуються по дві-три години на день на Міжнародній космічній станції. І ми переконалися, що це не зовсім ефективно ".

Дослідження, яке вони проводять в: envihab, називається AGBRESA, що позначає Гравітаційне дослідження штучного відпочинку в ліжку (вивчення постільного режиму штучною гравітацією). Він складається з двох кампаній. Перші учасники переїхали 25 березня 2019 року. Друга партія розпочалася на початку вересня і завершиться в грудні.

Нинішнім волонтерам від 24 до 55 років. Вони мають розмір від 153 до 190 сантиметрів і не палять. Чотири жінки та вісім чоловіків

Офіційно, триває загалом 89 днів: 15 днів ознайомлення, 60 днів постільного режиму, а потім два тижні відпочинку та реабілітації. Крім того, є чотири обов’язкові подальші візити: через 14 днів, три місяці, у грудні 2020 року та в 2021 році.

"Для цієї останньої кампанії ми отримали 20 000 заявок з усього світу", - розказує він зі сміхом Фрідеріке Вютчер, відповідальний за зв'язки з громадськістю інституту. “Більшість з нас швидко відкидає їх. Ми приймаємо лише ті що вони знають німецьку. Вони повинні все розуміти і вміти спілкуватися з нами. Багато хто здався, коли ми сказали їм, що ми заплатили, як тільки експеримент був зроблений, а не раніше ".

Нинішнім волонтерам від 24 до 55 років. Вони мають розмір від 153 до 190 сантиметрів і не палять. Це чотири жінки та вісім чоловіків. "Ми хотіли б мати шість чоловіків і шість жінок, але ми помітили, що жінки не дуже зацікавлені в участі в цих дослідженнях".

У центрифузі людини доброволець відчуває штучну гравітацію./DLR

Рутина `` каманаути ''

Волонтери повинні робити все, що вони роблять у звичайний день, постійно тримаючи принаймні одне плече в контакті з матрацом. Вони цього не помічають, але в кімнатах спостерігається незначне збільшення вуглекислого газу, що імітує навколишнє середовище Міжнародної космічної станції.

Кожен день починається з розтяжка і масаж виконується фізіотерапевтами. Парад лікарів колоє учасників голками, відбирає тиск та проби сечі. Вони роблять аналізи крові, а також когнітивні, слухові та гостроти зору.

Бачення космонавтів - це питання, яке хвилює НАСА та ЄКА, особливо враховуючи, що подорож на Марс триває 18 місяців. Екіпаж міг дістатись до червоної планети і повністю осліп.

Звідси важливість вивчення цих змін: під час опитування 300 чоловіків і жінок-космонавтів 23% членів екіпажу на коротких рейсах і 49% на довгих рейсах повідомили, що мали проблеми із зором короткі та великі відстані під час їх місій. Деякі також стверджували, що проблеми із зором зберігалися роками після повернення на планету.

Лікар оглядає гостроту зору добровольців. Порушення рідини спричиняє підвищення внутрішньочерепного тиску та зміни сітківки та зорового нерва./DLR

Дослідження подорожі волонтерів продовжується відвідуванням МРТ для вимірювання росту та розпаду їх м’язів. рентгенівські промені підтвердити ваш Щільність кісток. Тренування та вимірювання серцево-судинної діяльності чергуються з a сувора дієта, підраховували калорію за калорією дієтологами, щоб уникнути набору або схуднення під час дослідження.

"Ми не даємо їм космічної їжі", - каже фахівець Ольга рука. «Все стандартизовано. Ми готуємо свою їжу, щоб точно знати, що вона містить. Ми дбаємо про те, щоб їжа не впливала на результати дослідження. Какао, трав’яний чай або кава заборонені. Усі випробовувані отримують однакове меню і повинні їсти все ".

Дієта добровольців сувора: вона встановлюється дієтологом, щоб учасники не набирали та не втрачали вагу під час дослідження./DLR

Як і в космосі, найсвітніші заходи ускладнюються. Добровольці не можуть схилятися до їжі, мочитися чи дефекації. Коли вони хочуть прийняти душ, вони роблять це лежачи в спеціально обладнаному приміщенні.

Саме тоді волонтери виявляють, що досвід був не таким приємним, як вони спочатку вважали. Їх тіла змінені. серце він змінюється через п’ять днів. м’язи проявляти ознаки зносу через 30 днів і кістки, у два місяці.

Вони не можуть схилятися до їжі або мочитися або дефекації. Коли вони хочуть прийняти душ, вони роблять це лежачи в кімнаті

Страждати від Головні болі зміною кровотоку. Так само болі в спині- Хребту важко справлятися з усім тиском з боку органів.

День не закінчується без щоденного відвідування велика центрифуга людини: кругла кімната, де ці наземні астронавти –або каманавти? - вони щодня подорожують по колу 30 хвилин, ніби перебувають на каруселі. "Зазвичай я слухаю Pink Floyd, який добре вписується, - зазначає Тема Б. - Або аудіокнига" Двадцять тисяч ліг під водою ".

Як результат, добровольці відчувають штучну гравітацію, яка в майбутньому може стати потенційним новим методом навчання для космічних місій на далекі відстані. За 60 днів обстежувані пройдуть 54 000 кіл у центрифузі.

Щодня добровольці відвідують велику центрифугу для людей, кругову кімнату, де вони рухаються по колу протягом 30 хвилин, ніби перебуваючи на каруселі./DLR

"Космічні дослідження втрати кісток і м’язів також мають переваги для тисяч людей на Землі", - говорить лікар Йенс Йордан. «Вивчення того, як змінюється організм космонавтів, допомагає вдосконалити лікування остеопороз хвиля м'язова дистрофія. Ми можемо передати свої знання про космос на Землю ".

Боріться з нудьгою

Деякі волонтери більш самотні і хочуть проводити час наодинці. Вони медитують, дивляться серіали та фільми, проходять онлайн-курс. Вони читають з ранку до вечора або проводять кілька годин по телефону або по Skype з друзями та родиною.

З міркувань безпеки за ними спостерігають через камери 24 години на добу, 7 днів на тиждень. "Хоча камери не фокусуються на своїх приватних частинах", - каже Вютчер. "Вони можуть робити те, що їм подобається, на самоті, але не встаючи з ліжка".

Для учасників проводяться сюрпризні вечірки, щоб поспілкуватися між собою, не виходячи з ліжок, та відвідати астронавтів, які розповідають їм про свої місії

Інші ж навпаки страждають ізоляція. Вони не можуть терпіти довгі періоди часу наодинці зі своїми думками, супроводжуючись лише страхом і тривогою, оскільки астронавти можуть постраждати під час тривалої подорожі на Марс.

"Ось чому ми проводимо вечірки-сюрпризи, щоб учасники могли поговорити між собою, не встаючи з ліжок", - говорить Хеммерсбах.

“Велика проблема - нудьга. Також важливі візити астронавтів, які розповідають їм про свої місії та досвід у космосі. Кілька тижнів тому прийшов німець Олександр Герст. Дуже важливо, щоб волонтери відчували, що вони роблять щось для людства, що вони сприяють добробуту космонавтів і що їхня жертва допомагає їм пережити проблеми життя в космосі. Це не схоже, але для цього потрібно докласти чимало зусиль. Людське тіло не звикло довго лежати в ліжку », - продовжує він.

Основна проблема учасників дослідження постільного режиму - нудьга. Деякі добровольці читають, дивляться серіали та фільми або проводять відеоконференції з родиною та друзями./DLR

Це помічається в кінці експерименту: більшості учасників дослідження доводиться важко знову гуляти нормально. Провівши 60 днів, спираючись під негативним шестиградусним кутом, вони втрачають рівновагу і координацію, у них крутиться голова. Вони повинні адаптуватися до абсолютно нового середовища.

«Я ледве піднімався ногами, опір з підлоги був абсолютно новим, - попередив учасник Ф.« Перебуваючи в ліжку, я думав, що знову буде легко ходити, однак у перший день, коли я встав, це було важко. Мої ноги були як повітряні кулі, які можуть вибухнути в будь-яку хвилину ".

Ніхто не пам’ятатиме їх імен чи подвигів, але ці анонімні „каманаути“ є частиною космічної історії разом із Юрієм Гагаріним, Валентиною Терешковою та Нілом Армстронгом.