Пока на Земле бушует пандемия коронавируса, единственное место в мире, куда вирус пока точно не попал – Международная космическая станция. Как космонавтов защищают от заболеваний, мог ли коронавирус прилететь на Землю из космоса и будет ли экипаж МКС надевать маски на станции, в интервью специальному корреспонденту РИА Новости Дмитрию Струговцу рассказал заведующий отделом Института медико-биологических проблем РАН Вячеслав Ильин.
— Сейчас мы наблюдаем пандемию коронавируса. Считается, что вирус перешел к человеку от летучих мышей, с которыми мы живем бок о бок всю историю. А что же будет, когда человечество расселится на другие небесные тела – создаст базу на Луне, Марсе. Ведь там процессы эволюции вирусов и бактерий из-за внешних условий могут идти совершенно по-другому. Как в этих условиях обеспечить защиту человечества?
— Во-первых, все отправляемые к другим небесным телам космические аппараты проходят так называемый планетарный карантин, то есть обеспечивается выполнение требований КОСПАР (Комитет по космическим исследованиям при Международном совете по науке. – Прим. ред.) по защите других планет от заражения земными микроорганизмами и защиты биосферы Земли от возможных патогенных микроорганизмов при возвращении космической техники из космоса. Как и сейчас, в будущем нужно продолжить обрабатывать все грузы биоцидными средствами для предотвращения переноса патогенов.
Что еще? Необходимо начать опережающие исследования в области вирусологии. Раньше особого энтузиазма в этом направлении не было, а сейчас на фоне коронавируса энтузиазм появился. Нужно начинать исследования in vitro (в пробирке. – Прим. ред.) по изучению воздействия факторов космического полета и факторов лунной/марсианской поверхности — гипомагнитной (без магнитного поля) среды, облучения тяжелыми заряженными частицами, воздействия на вирусы имитаторами лунного и марсианского грунта. Можно отправить на автоматическом исследовательском спутнике серии "Бион-М" или в имитационные исследования in vitro на Земле вирус гриппа, чтобы не посылать коронавирус, посмотреть, что с ним происходит в космосе или под действием факторов межпланетного полета. Я считаю, что сейчас в комплексе исследований это важно. Как факторы других планет будут влиять на биологические свойства хорошо нам знакомых микроорганизмов и вирусов? Что с ними будет? Произойдут ли патогенные мутации? Просто надо пригласить вирусологов в те исследования, которые мы начали проводить, здесь на Земле, чтобы понять, что нас может ждать в космосе.
— Это во-первых, а во-вторых?
— Вторая составляющая – исследовать возможности синтеза вирионоподобных объектов во время космического полета. Например, известный экзобиолог Чандра Викрамасингх из Кардиффского университета в Уэльсе на днях высказал интересную мысль, что коронавирус мог попасть на Землю с взорвавшегося над Китаем в октябре метеоритом. Он якобы вполне мог что-то в себе содержать. С Чандрой Викрамасингхом мы иногда переписываемся. У него интересная команда, да и сам он очень интересный человек. Его предположение я прочитал в интернете, вряд ли это фейк. Таким образом, по его мнению, коронавирус может быть внешне занесенным.
— А вы как считаете? Может ли это быть правдой, что вирус занесен из космоса?
— Да. Чтобы точно ответить на этот вопрос, нужно провести опережающие исследования: могут ли синтезироваться вирусоподобные ДНК при длительных полетах в космосе? Определенную надежду мы возлагаем на эксперимент, который планируем провести на борту космического аппарата "Бион-М" номер 2. Его запуск запланирован на 2023-24 годы. В рамках эксперимента "Метеорит" на внешней стороне спускаемого аппарата прикрепят имитирующие метеорит камни с лунками, в которые поместят термофильные (выдерживающие высокую температуру. – Прим. ред.) бактерии. Основная задача исследования — проверить, может ли жизнь быть занесена на Землю из космоса. По идее горячая плазма, возникающая при прохождении объектом на большой скорости плотных слоев атмосферы, должна предотвратить попадание микроорганизмов на Землю. Аналогичный эксперимент уже выполнялся ранее. В этот раз вместе с Объединенным институтом ядерных исследований (Дубна) мы бы хотели таким образом проверить возможность синтеза некоторых химических веществ, которые могут служить основой для дальнейшего синтеза органических веществ. Это очень интересный эксперимент с точки зрения возможности внешнего заноса биогенных веществ, в том числе цепочек нуклеотидов, которые могут явиться основой для синтеза чего-нибудь вирусоподобного. Это нужно исследовать.
— Насколько сегодня защищен экипаж МКС от коронавируса, от других вирусных и бактериальных инфекций?
— Ничего настораживающего врачей пока не отмечено. Отлаженная десятилетиями система мер профилактики работает. Известно, что коронавирус распространяется воздушно-капельным и контактно-бытовым способами. Чтобы не допустить распространения вирусов контактно-бытовым способом, у нас есть целый арсенал средств гигиены, бактериостатических препаратов. С воздушно-капельным распространением инфекций все гораздо сложнее. Если вирус каким-либо образом попадет на станцию, то в условиях микрогравитации, в условиях этого гермообъекта бактериальный аэрозоль более стабилен, чем на Земле. В сложившихся условиях пандемии коронавируса нашему отделу, который занимается разработкой средств личной гигиены, нужно подумать о возможности использования в будущем на станции средств, ограничивающих эмиссию микроорганизмов в среду обитания, в том числе, возможно, и масок для космонавтов, чтобы ограничить появление бактериального аэрозоля в космосе, когда космонавт все же простудился — кашляет, чихает. Пока этот вопрос не поднимался. Введение масок потребует консультаций с нашими партнерами.
— Понятно, что бактерии и вирусы могут попасть на станцию с новым экипажем, с грузами. А подняться сквозь атмосферу могут?
— Да, проведены исследования и доказано, что на внешней оболочке космической станции могут оседать прилетевшие микроорганизмы. Например, споры живущих в почве микроорганизмов. Другое дело, что они не патогенные. Ничего страшного в них нет. Но кто знает, что там может случиться. Нельзя думать о том, что раз это сапрофит (организмы, питающиеся остатками растений и животных. – Прим. ред.), то в изменившихся условиях обитания, отсутствия привычных источников питания он не поведет себя как-то по-другому.
Мы сейчас планируем провести на МКС эксперимент "Ловушка", чтобы исследовать, какие частицы и микроорганизмы прилипают к поверхности станции, и эксперимент "Эпискаф" — проверить, не заносятся ли такие микроорганизмы внутрь станции на скафандрах во время возвращения космонавтов после выхода в открытый космос.
— Те вещи, которые человечество запустило в космос, оставило на Луне, в случае их возвращения на Землю не заразят ли нас какими-то неизвестными болезнями из-за бактерий, которые мутировали на них в космосе? Или, например, Россия планирует миссию "Бумеранг" за пробами грунта спутника Марса Фобоса. Аналогичную миссию планирует Япония. Возвращение объектов или грунта с других космических тел безопасно для земной жизни?
— Необходимо провести предварительные эксперименты, чтобы понять, может или не может на Землю из космоса быть занесено космическое вещество, в том числе биогенное. Проведем эксперименты на "Бионе" и МКС, после этого можно рассуждать о возможности экзогенного заноса. Но в любом случае любое возвращение объектов из космоса будет обсуждаться на заседании КОСПАР — как изолировать объект, кому поручить исследования.
— Может ли какая-то из стран проигнорировать рекомендации КОСПАР, не обеспечив защиту возвращаемых на Землю грузов?
— Игнорировать их нельзя. Тем более на фоне текущей обстановки, некоторой общемировой тревожности.
— В той же миссии "Бумеранг" из большого отправленного к Фобосу космического аппарата на Землю вернется лишь маленький герметичный шарик с грунтом. При этом определить точное место его падения невозможно. То есть он может упасть на большой площади, его будет трудно оперативно найти, оцепить район, и мало ли что привезет с собой….
— Грунт, который он привезет, будет изолирован. Наверняка будет предусмотрена тройная защита, которая требуется при проведении биологических экспериментов в космосе. А вот когда его раскроют, нужно помещение самых высоких стандартов биологической защиты, строгое выполнение правил обращения с такими объектами, чтобы все это не привело к неконтролируемым последствиям.
А так в атмосферу Земли регулярно влетает большое количество объектов – спускаемые аппараты кораблей "Союз", капсулы научных спутников, метеоры. Пока к уничтожению жизни они не привели.
— Сейчас в России ведется формирование программы исследования и освоения Луны, которая будет включать в том числе и пилотируемые полеты. Прорабатывается ли вопрос требований по карантину для участников лунных миссий?
— Для летящих на орбиту экипажей на Байконуре всегда устанавливается обсервационный режим. Эта практика проверена временем. Режимов обеспечения безопасности, которые применяются сейчас для миссий на МКС, достаточно. Конечно, при возвращении с Луны, скорее всего, будет нужно ввести не обсервационный режим, а полноценный карантин. Большой проблемы я здесь не вижу.
— Нет ли планов провести исследования с вирусами и бактериями в рамках серии наземных экспериментов SIRIUS, направленных на имитацию полетов на Луну?
— Научная программа ближайшего эксперимента сверстана, но на следующих этапах обязательно нужно проводить вирусологические исследования. Речь о микробиологическом обеспечении участников эксперимента. Исследовать среду обитания и микрофлору участников.
В рамках запланированного к старту в этом году 240-суточного эксперимента SIRIUS мы планируем взять у каждого участника эксперимента пробы микрофлоры, заморозить их на длительный срок, затем выделить протективные микроорганизмы, главным образом лактобациллы, и сделать из них препараты, которые предложить испытателям по завершении эксперимента. Ведь они все это время будут находиться в ограниченном пространстве, с ограниченной микрофлорой. Как только участники выйдут на улицу, их тут же атакуют обычные земные микробы и вирусы. Концентрированные собственные микробы участников помогут стабилизировать микрофлору в кишечнике и в носоглотке.