Генетично модифіковані астронавти: майбутнє чи фантазія?

Життя в космосі є дуже важким, а головне - це не те середовище, до якого ми пристосовувалися впродовж багатьох років еволюції. Але якщо люди проводитимуть дедалі більше часу за межами Землі, чи почне їхній організм змінюватись?

Космонавт Копирайт изображения Getty Images

Професія астронавта потребує надзвичайних здібностей.

Ви маєте бути сміливим, фізично витривалим, розумним, здатним блискавично ухвалювати рішення і зберігати спокій у найбільш екстремальних ситуаціях.

Це - сукупність рис, яку НАСА назвало "правильним набором" (the right stuff).

Коли наприкінці 1950-х років Національне управління з аеронавтики почало відбирати космонавтів для перших польотів, вони насамперед звернулись до найкращих військових льотчиків США.

Радянський Союз вчинив так само, додавши, однак, пару обмежень.

Зріст кандидатів мав не перевищувати 170 см і вони повинні були мати досвід стрибків із парашутом, щоб катапультуватися з космічного корабля під час повернення на Землю.

На відміну від американців, СРСР також відправив у космос жінку.

Пізніше у космос почали відправляти вчених, інженерів та лікарів. Але й 60 років по тому той первісний "правильний набір" критеріїв ідеального космонавта здебільшого залишився незмінним.

Подивіться, наприклад, на останню команду космонавтів, відібрану Європейським космічним агентством (ЄКА) у 2009 році.

З шести кандидатів, троє - військові льотчики і один - пілот комерційних рейсів. Серед захоплень двох других - стрибки з парашутом і альпінізм.

Утім, попри відбір найкращих з найкращих, люди все одно погано пристосовані до життя в космосі.

Наш організм є результатом 3,8 млрд років еволюції у комфортних умовах: біосфері, насиченій киснем, та під захистом магнітного поля планети, яке пом'якшує вплив сонячної радіації.

За межами Землі астронавти піддаються жорсткому космічному випромінюванню, страждають від нудоти, втрати м'язової та кісткової маси, погіршення зору і навіть послаблення імунітету в наслідок невагомості.

Космонавт ЄКА Лука Пармітано розповідає, що був здивований тим, як швидко його тіло змінилося за п'ять з половиною місяців на МКС.

Космонавт Копирайт изображения Alamy
Image caption За межами Землі астронавти піддаються жорсткому космічному випромінюванню і страждають від неприємних наслідків невагомості

"Ваші ноги худнуть, а обличчя круглішає - тіло поступово адаптується до нового стану".

Змінюється й положення, в якому ви пересуваєтесь у просторі.

"Спочатку, як правило, всі рухаються горизонтально, побоюючись вдаритися об предмети і пристосовуючись до незвичних рухів кінцівок", - розповідає він.

"Але приблизно за шість тижнів знову починаєш пересуватися вертикально - ти адаптувався до космосу - ти вже не землянин".

Але цього геть не достатньо.

"Ноги, приміром, не дуже потрібні в космосі, - каже Пармітано. - Якби їх можна було замінити додатковою парою рук, було б зручніше: однією парою можна було б триматися за поручні, а іншою працювати".

"Хвіст також був би відмінним винаходом - три точки опори набагато краще за дві", - додає космонавт.

Люди проводять у космосі дедалі більше часу. Теперішній рекорд складає 437 днів, стільки часу перебував на орбіті космонавт Валерій Поляков.

Довгострокові місії на Місяць і Марс уже не виглядають фантастикою, і, напевно, будуть здійснені в найближчому майбутньому.

Це змушує частіше замислюватися про розробку космічних апаратів та станцій, в яких організм людини не страждав би від згубного впливу космоcу.

Такі станції повинні мати потужний захист від радіації, складні системи життєзабезпечення та обертатися навколо своєї осі, імітуючи силу тяжіння.

А якщо замість того, щоб докладати такі зусилля, аби пристосовувати космічне середовище до людини, ми спробуємо, як пропонує Пармітано, адаптувати самих людей до космосу?

Лука Пармітано Копирайт изображения NASA
Image caption Щоби витримати тривалі космічні одіссеї, організм людини, вочевидь, повинен зазнати певних змін, вважає космонавт Лука Пармітано

"Уявіть собі, що в недалекому майбутньому ми почнемо розробляти людей, пристосованих для життя в космосі, - говорить Пармітано. - Можливо, в нас просто не буде іншого вибору".

Це - одна з тем досліджень щорічної космічної конференції Tennessee Valley Interstellar Workshop, яка проходить в Хантсвілі в штаті Алабама.

Учені, інженери та ентузіасти з різних галузей обговорюють створення майбутніх колоній на орбіті навколо Сонця та космічних кораблів, які вирушатимуть на пошуки далеких світів і подорожі в яких триватимуть кілька поколінь.

Нейробіолог Роберт Гемпсон, який вивчає вплив радіації на головний мозок, веде семінар з адаптації людини.

"Створення на іншій планеті умов життя, схожих на Землю, займе багато часу та матеріалів, - пояснює він. - Але ми могли б пристосувати людей до нижчої гравітації та іншої атмосфери".

Як і сьогоднішніх астронавтів, майбутніх космічних переселенців обиратимуть, насамперед, з огляду на їхню здатність витримувати тривалі космічні польоти.

У них має бути висока природна стійкість до радіації, висока щільність кісток та сильна імунна система. Ці риси передаватимуться наступним поколінням, які народяться вже за межами Землі і знатимуть лише космічне середовище.

"Молода пара космічних поселенців народить дітей, які вже будуть адаптовані до умов життя в цій колонії, а не на Землі", - пояснює Гемпсон.

"Батьки ухвалюють це рішення за своїх дітей та наступні покоління".

Через багато поколінь ці народжені в космосі люди відрізнятимуться від своїх предків, які колись жили на Землі. Але відмінності, напевно, будуть не такими разючими.

Космічна станція на Марсі Копирайт изображения Alamy
Image caption Якщо астронавти будуть спеціально адаптовані для життя в космосі, чи зможуть вони потім пристосуватися до атмосфери іншої планети?

Навряд чи вони матимуть додаткову пару рук.

"Еволюція - це дуже повільний процес, - зазначає Гемпсон. - Питання в тому, як сильно ми могли би його підштовхнути?"

Народження та виховання дітей у похмурому, безплідному та чужорідному середовищі, як-от Марс, пов'язане з багатьма небезпеками.

Але якби ми змогли подолати морально-етичні питання, генна інженерія допомогла б краще пристосовувати людей для життя в космосі.

Це насамперед означає внесення генетичних змін в ембріон людини. Такі технології вже розробляють для боротьби зі спадковими хворобами.

"Моральний обов'язок диктує надати кожній дитині можливість не лише вижити, а процвітати, - пояснює Гемпсон. - Жити, працювати, бути успішною і здоровою людиною, народжувати дітей".

Можливо, коли люди почнуть масово залишати Землю, нам доведеться адаптуватися до нового середовища. І замість того, щоб шукати другу версію нашої планети, ми могли б створити другу версію людини.

Цілком можливо, що в такої людини буде чотири руки і хвіст.

"Втім, життя в середовищі, яке не обмежується силою тяжіння, може бути досить цікавим", - каже Пармітано.

"Шанси знайти копію Землю - дуже малі. Але ідея про те, що люди зможуть пристосуватися до інших умов життя, виглядає дуже захопливо... Звісно, це - лише моя думка!"

Прочитати оригінал цієї статті англійською мовою ви можете на сайті BBC Future.

Хочете отримувати головні статті в месенджер? Підписуйтесь на наш Telegram.

***

Новини на цю ж тему