Ученый: если мы хотим колонизировать космос, придется мутировать

© Фото : Александр ПаниотовУченый секретарь Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук Егор ЗадереевУченый секретарь Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук Егор Задереев
Красноярские ученые из Института биофизики Сибирского отделения РАН в 1960-1970-е годы стали авторами уникальной системы жизнеобеспечения БИОС, которая предназначалась для освоения космоса.

КРАСНОЯРСК, 10 ноя — РИА Новости. Красноярские ученые из Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук в 1960-1970-е годы стали авторами уникальной системы жизнеобеспечения БИОС, которая предназначалась для освоения космоса. Корреспондент РИА Новости Антон Андреев побеседовал с ученым секретарем института Егором Задереевым о настоящем и будущем БИОСа.

— Егор Сергеевич, расскажите об истории проекта БИОС, как он зарождался и был ли изначально связан с космической отечественной программой?
— Первые эксперименты по созданию замкнутых систем жизнеобеспечения начались в конце 1960-х годов, когда здесь, в Красноярске, стали выращивать одноклеточную водоросль хлореллу и исследовать ее возможности по производству кислорода.
Основная идея была в том, что потенциал любого живого организма гораздо выше, чем тот, что реализуется обычно в природе. А значит, создав идеальные условия для роста одноклеточных водорослей, можно заставить их расти с огромной скоростью и производить кислород.
Поскольку тогда все бредили космосом, думали о заселении планет, сразу был взят прицел на то, что система с замкнутым циклом воспроизводства кислорода могла бы пригодиться человеку для жизни в безвоздушном пространстве. Красноярские ученые сделали простейшую систему где, грубо говоря, один человек в герметичном ящике мог какое-то время дышать кислородом, который производила хлорелла.

Потом результаты этих работ дошли до Сергея Королева, и была встреча с ним сотрудников нашего института, позже ставших академиками Российской академии наук, Ивана Терскова и Иосифа Гительзона. Королев, по сути, сделал заказ на такую замкнутую систему жизнеобеспечения, поскольку ему как автору космической программы нужна была станция для освоения Луны.

И вот, по личному распоряжению Королева, были выделены деньги на проведение экспериментов, и буквально за пять-семь лет была создана система БИОС, изначально основанная на выращивании водорослей.

После нескольких экспериментов поняли, что система должна не только регенерировать воду и кислород, но нужно еще вводить и высшие растения, которые мог бы есть человек.

Для этого наш замечательный специалист по биосинтезу и селекции растений Генрих Лисовский вывел специальный сорт карликовой пшеницы, у которой был большой колос, но маленький стебелек для того чтобы несъедобная биомасса была минимальной, потому что все, что несъедобно, это тупик с точки зрения замкнутой системы.

Была отработана технология выращивания редиса, огурцов, укропа, других растений. Наши специалисты вместе с медиками из Москвы просчитали набор растений так, чтобы был сбалансированный минимальный состав витаминов и микроэлементов, которые мог бы потреблять человек.

© Фото : Александр ПаниотовУченый секретарь Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук Егор Задереев
Ученый секретарь Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук Егор Задереев

— Кукуруза, популярная в то время, в него не вошла?
— Нет, слава богу. В общем, после того, как были завершены все расчеты и предварительные эксперименты, в начале 1970-ых в систему БИОС были помещены люди. Экспериментальный комплекс объемом в 315 кубических метров, который сохранился до сих пор, был рассчитан на трех человек. Добровольцы из числа сотрудников института жили в БИОСе по полгода.

За ними велось постоянное медицинское наблюдение через стекло, с помощью датчиков. У них был телефон. В БИОСе участники эксперимента выращивали овощи, пшеницу, мололи ее, пекли хлеб, делали салаты и вот полгода так жили без доступа кислорода и новой воды.

Было проведено несколько экспериментов длительностью до полугода. Их останавливали, потому что совершенно точно было понятно, что конвейер кислорода, воды, растений работает безукоризненно. Производительность пшеницы, кстати, в пересчете на привычные единицы измерения, была около 200-300 центнеров с гектара.

Надо понимать, что в БИОСе, конечно, имелись очень большие потоки света, то есть очень большие энергозатраты. Потому что предполагается, что если мы летим в космос, то энергия у нас не лимитируется: мы ставим возле базы атомную станцию, которая нас запитывает.

Итог эксперимента: люди в БИОСе полгода дышали только тем воздухом, который был внутри системы, пили только ту воду, которая была внутри. По еде система была замкнута только на 50%, то есть половину рациона выращивали в БИОСе — растительный рацион. Другую половину рациона составлял животный белок, который был у них с собой в виде запаса.

Ну, а потом пришло время проводить подобные эксперименты в космосе. Институт начал делать такие небольшие емкости-культиваторы, в которых можно выращивать растения, но потом наступила перестройка и все эти программы свернулись.

— На тот момент, когда прошел первый удачный эксперимент с БИОСом и находящимися в нем людьми, было ли это научным прорывом?
— Конечно. До сих пор в таком масштабе и с такими положительными результатами никто этого эксперимента не повторил. Американцы в НАСА решили для себя, что освоение планет откладывается на неопределенный срок, значит, замкнутые системы жизнеобеспечения пока не нужны, и они переключились на программу "Шаттлов".

По сути, эксперименты с БИОСом показали, что даже с технологиями 60-70 годов создание замкнутой системы возможно. В идеале оставалось только придумать, как сделать систему полностью замкнутой по еде. Вот все последние 30 лет мы, уже без проведения больших экспериментов, продолжали проводить расчеты и эксперименты в лабораторных масштабах, пытаясь обеспечить систему белком.

Наиболее перспективный вариант с точки зрения современных научных представлений — это создание генетически модифицированных растений, которые будут поставщиком белка и всех незаменимых веществ, которые нужны человеку.

Другой путь, более привычный нам с точки зрения пищевых цепочек на земле, это когда растения потребляют свет и минеральные элементы, потом эти растения едят какие-нибудь кролики, а мы едим кроликов. Место кроликов в этой цепи могли бы занять, например, черви. Они бы питались остатками растений, перерабатывали почву и служили источником белка и микроэлементов.

Какой из этих путей выберет человечество для покорения космоса, пока не ясно. Но если мы почитаем любую классическую фантастику о колонизации планет, то там практически везде возникают популяции покинувших Землю людей-биомутантов, которым приходится адаптироваться к новым условиям, и они модифицируют себя и свою пищу.

Хотя это и фантастика, но, с другой стороны, самый реальный путь, потому что мы выросли на Земле и приспособились к этим условиям. При колонизации космоса нам придется либо переделать планеты под условия Земли, либо переделать себя и свою пищу, что технически проще.

— То есть на бытовом уровне это те самые технологии, которые нам известны по аббревиатуре ГМО? Институт Биофизики уже ведет работы в этом направлении?
— Нет, наш институт генно-модифицированными растениями не занимается и не занимался, не наш профиль, но мы ищем партнеров для работ в этом направлении.

— Что происходит с БИОСом сейчас?
— Сейчас идет возрождение общественного и государственного интереса к нему. Возобновлены некоторые экспериментальные исследования. Мы сотрудничаем с Европейским космическим агентством (ЕКА), в рамках которого к нам периодически приезжают зарубежные специалисты. Идет отработка элементов технологии в небольших масштабах.

Тот самый комплекс, где были проведены успешные эксперименты в 1970-х, сохранился. Покупаем для него новые датчики, новые приборы. В рамках этого совместного проекта мы получаем от ЕКА небольшие деньги и свои вкладываем на паритетной основе.

— Сколько может стоить возобновление проекта в прежнем масштабе?
— Были оценки, что это может обойтись в несколько десятков миллионов долларов. Это небольшие деньги для олигархов или мегакорпораций, но нам пока их получить не удалось.

— А перспективы есть?
— Да, мы готовим заявку в Роскосмос на возобновление исследований, поскольку всем очевидно, что замкнутые системы — это неотъемлемый элемент программы освоения космоса.

Ведем переговоры с таким серьезным предприятием отечественной ракетно-космической промышленности, как государственный космический научно-производственный центр имени Хруничева, именно по возрождению БИОСа. Они согласны, что нужно консолидироваться, нужно искать финансирование для того, чтобы реанимировать проект и провести его апгрейд.

Сейчас во всем мире идет подъем интереса к дальнейшему освоению космического пространства, вновь всерьез заговорили про колонизацию Марса, китайцы хотят строить станцию на Луне. Построят или не построят непонятно, но как только другие страны начинают говорить об этом, у нас тоже вспоминают о конкуренции технологий, о военных, экономических амбициях.

Всем ясно, что, как только речь зайдет о том, что Россия будет строить станцию на Луне или на Марсе, то там тут же понадобятся элементы замкнутой системы жизнеобеспечения. Потому что не навозишься на Марс продуктов "Шаттлами".

Красноярск
Комментарии
2 пользователя оставили 3 комментария
Ну я так понял. что есть проблема и ищутся пути решения. Хотелось бы увидеть мнения специалистов. А то, что на Земле и так проблем много - это ясно.
А где обсуждения, комментарии ??
dikanski, а что тут обсуждать? Нам надо разобраться с проблемами на Земле, а уж потом в космос лезть.
09:30
09.11.2013
Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.

Заявка на размещение пресс-релиза
Компания
Контактное лицо
Контактный телефон или E-mail
Комментарий
Введите код с картинки
Все поля обязательны к заполнению. Услуга предоставляется на коммерческой основе.
Заявка успешно отправлена