Факультет

Студентам

Посетителям

Что изучает космическая биология

Кто не знает о современных достижениях космонавтики, кто из жителей Земли не следил, взволнованный, за полетами космических кораблей, кто не восхищался подвигами советских летчиков-космонавтов — Гагарина и Титова, Николаева и Поповича!

Запуски искусственных спутников Земли, исследующих с помощью автоматических приборов космическое пространство, открыли новую эпоху в развитии науки, новую эру в истории человечества. По-видимому, уже на глазах современного поколении космические корабли будут направлены на Марс и другие планеты.

Проникновение человека в космос — это не только замечательное достижение нашей техники ракетостроения. Сейчас широко известно, какой огромный, кропотливый труд потребовался для этого от медиков и физиологов. Изучалось, какое действие окажут различные факторы полета на космонавта. Нужно было точно знать влияние ускорений и повышенной силы тяжести; изучалось действие ударных и других перегрузок в условиях, имитирующих начальные моменты полета; было исследовано влияние на организм пониженного давления и кислородного голодания, различного состава газов.

Прежде чем подвергнуть человека риску космического полета, ставились опыты над животными, изолированными тканями, клетками и другими биологическими объектами. Исследовалось, как будут влиять на них разные виды ионизирующей радиации и другие космические факторы.

Были выработаны система питания и режим всего поведения космонавтов во время полета, в необычных условиях невесомости, в замкнутом пространстве космического корабля. Созданы специальные телевизионные и самозаписывающие аппараты, с помощью которых ученым удалось следить за физиологическим состоянием организма космонавта во время полета. Оригинальные управляемые с Земли приборы позволили советским ученым ставить эксперименты с организмами, находящимися в космическом корабле на расстоянии сотен километров от экспериментатора.

В результате были получены совершенно новые для Науки сведения о физиологии организма.

Но этим положено только начало. Для осуществления длительных полетов, даже на относительно близкие к нам планеты — Венеру, Марс, необходимо столько времени, что потребуются принципиально новые способы обеспечения жизни космонавтов в космическом корабле.

При многолетнем путешествии в космосе нельзя обеспечить космонавтов запасами пищи, взятыми с собой, не говоря о том, что большое значение имеет снабжение свежей, витаминозной пищей. Перед биологами стоит увлекательная, совершенно невиданная по новизне и трудности задача. В замкнутом пространстве космического корабля нужно создать своеобразный микромир, с протекающим в нем круговоротом веществ, подобный тому, который существует на Земле. Решение этой проблемы связано с изучением естественного круговорота веществ в природе, на поверхности Земли.

Необходимо разрешить по существу два вопроса: как добиться постоянного обновления биомассы, служащей источником питания космонавтов, и как обеспечить регенерацию (обновление и восстановление) атмосферы в кабине корабля, без использования тяжелых и больших машин. По-видимому, единственная возможность обойтись без машин — это использовать «живые машины» — зеленые растения, которые строят свое тело, поглощая световую энергию Солнца. Растения должны быть первыми и основными живыми объектами на борту космического корабля, первым звеном в «цепях питания». Наиболее удобны для использования в космическом корабле зеленые одноклеточные водоросли. Они быстро размножаются, и при соответствующем режиме освещения их количество можно поддерживать на определенном уровне неограниченно долго. Больше всего исследуется в этом направлении водоросль хлорелла.

Одноклеточные водоросли могут служить и для питания некоторых животных и человека, и для регенерации атмосферы (в процессе фотосинтеза они поглощают углекислоту, которая накапливается в закрытом помещении в результате жизнедеятельности организмов, и выделяют кислород, необходимый для дыхания). Вопрос о других звеньях питания окончательно еще не решен, мы не будем на нем останавливаться.

Космический корабль с его живым микромиром, представляющим биоценоз различных организмов, начиная от микроскопических водорослей и бактерий, беспозвоночных животных, кончая человеком, будет новым небесным телом, практически изолированным от других тел, но подчиняющимся общим законам космоса. В нем возникают особые условия для организмов, которые отсутствуют на Земле; некоторые из них даже нельзя воспроизвести в эксперименте.

Изучение жизни этого особого мира внесет много нового в наши знания физиологии человека и других земных организмов.

Эта область исследований составляет основной раздел новой науки — космической биологии. Значимость его теперь, после замечательных достижений космонавтики, уже не вызывает сомнений.

Другая область космической биологии вызывает много споров и сомнений; она касается жизни на других мирах. Всем теперь понятно, что проникнуть в новые космические дали нельзя, не изучив и не подготовив условия для такого полета. Но нередко задают вопрос: а зачем сейчас обсуждать проблему жизни на других планетах? Ведь все равно решить ее с Земли невозможно; что-то конкретно узнать можно будет только тогда, когда космические корабли достигнут этих планет. Говорят, что эта проблема не имеет реальной почвы для биолога-экспериментатора.

Верно ли это? Нет, неверно!

Изучать возможность жизни на других мирах мы должны сегодня, и не только как философскую проблему, но и методами эксперимента. И решать ее нужно до того, как человек отправится в неведомые пути. Ведь направить космическую экспедицию на какую-нибудь из планет солнечной системы без представления о том, есть ли жизнь на этой планете, или по крайней мере о том, каковы на «ей условия для жизни, было бы чрезвычайно рискованно.

Но что мы знаем сейчас о жизни во Вселенной и как можем ее изучать?

Прошло несколько веков с тех пор, как Коперник и Галилей показали, что Земля — не центр Вселенной. Идея же, что Земля — исключительный мир, обладающий жизнью, и что жизнь — случайное явление, господствовала в умах большинства биологов и многих астрономов до последнего времени. Поэтому-то так мало интересовались биологи жизнью на Земле, как частице Вселенной, зависимостью жизненных явлений от процессов, протекающих в космосе.

Окончательный поворот в этом биогеоцентрическом мировоззрении биологов, очевидно, придет тогда, когда космические корабли достигнут других миров и будут сделаны первые открытия.

Но научная мысль должна предвосхищать открытия. Идея, что жизнь на Земле есть проявление самых общих законов природы, что она возникла в результате закономерной эволюции материи, постоянно рождалась в умах ученых. Один из крупнейших биологов прошлого века — Л. Пастер создал учение о «диссимметрии» вещества живых организмов, как проявлении космических сил. Под диссимметрией понимают несимметричное (винтовое) расположение атомов в химических веществах, в основном в соединениях углерода, с которыми связано строение живой материи. Все вещества, из которых состоят организмы — белки, углеводы, алкалоиды, жиры, витамины, обладают диссимметрией. Пастер считал, что жизнь является функцией диссимметрии. Вселенной или одним из последствий, вызываемых этой диссимметрией.

Хотя современная наука показала, что диссимметрией обладают не только тела органического происхождения, все же диссимметричиое строение живой материи — ее существенное свойство.

По мнению другого выдающегося ученого, нашего соотечественника — академика В. И. Вернадского, явления жизни на Земле представляют собой процессы космического порядка и позволяют «идти в изучении пространства космоса так далеко, как это невозможно пока никаким другим путем».

С точки зрения философии диалектического материализма, жизнь во Вселенной возникла не случайно. Она — высший этап развития материи. Значит, существуют общие для всей Вселенной законы жизни. Их-то и изучает космическая биология. И она имеет прекрасный объект для такого изучения — нашу планету.

Земля, с позиции этой науки, представляет собой одну из планет, наделенных жизнью. При этом ряд биологических проблем, которыми занимаются биологи на Земле, вливается в космическую биологию, становится ее частью.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: