Годовая миссия МКС

Исследовательский проект по изучению влияния длительного пребывания в космосе на здоровье
Годовая миссия МКС
Тип миссииДлительная экспедиция
Продолжительность миссии340д 8ч 43м
Завершенные орбиты5,356 [1]
Экспедиция
Космическая станцияМеждународная космическая станция
Началось27 марта 2015 г., 19:42  UTC ( 2015-03-27UTC19:42Z )
Закончено2 марта 2016 г., 04:25  UTC ( 2016-03-02UTC04:26Z )
Прибыл на бортСоюз ТМА-16М
Покинул бортСоюз ТМА-18М
Экипаж
Размер экипажа2
Участники
Выходы в открытый космос4
Продолжительность выхода в открытый космос23ч54м

Скотт Келли и Михаил Корниенко

Годовая миссия МКС, также называемая однолетней миссией, была 11-месячным научно-исследовательским проектом на борту Международной космической станции , в ходе которого изучалось влияние долгосрочных космических полетов на здоровье. [2]

Было проведено исследование NASA Twins . Астронавт Скотт Келли был выбран для миссии вместе со своим идентичным близнецом Марком Келли на Земле в качестве контрольной группы. Скотт провел 340 дней в космосе для эксперимента. Результат продемонстрировал несколько долгосрочных изменений, включая те, которые связаны с изменениями в ДНК и познании . [3] [4]

Миссия

Астронавт Скотт Келли и космонавт Михаил Корниенко провели 340 дней в космосе с учеными, проводившими медицинские эксперименты. Келли и Корниенко стартовали 27 марта 2015 года на корабле «Союз ТМА-16М» вместе с Геннадием Падалкой . [5] [6] [7] [8] Миссия включала в себя экспедиции 43 , 44 , 45 и 46. [9] Пара благополучно приземлилась в Казахстане 2 марта 2016 года, вернувшись на борту корабля «Союз ТМА-18М» с Сергеем Волковым . [10] Миссия поддержала исследование NASA Twins, которое помогает пролить свет на влияние длительных космических полетов на здоровье . [11]

Целью на борту орбитальной лаборатории было лучше понять, как человеческое тело реагирует и адаптируется к суровым условиям космоса. [9] Данные миссии использовались для улучшения оценок эффективности и здоровья экипажа. Они работали над разработкой и проверкой лучших контрмер против рисков, связанных с будущими миссиями вокруг Луны , астероидов и, в конечном итоге, Марса . [12]

Выбор

Идентичные близнецы Марк и Скотт Келли

В ноябре 2012 года НАСА , Федеральное космическое агентство России (Роскосмос) и их международные партнеры выбрали двух ветеранов-космонавтов для годичной миссии на борту МКС в 2015 году. Астронавт Скотт Келли был выбран как идентичный близнец Марка Келли . Миссия включала сбор научных данных, важных для будущего исследования человеком Солнечной системы. Келли и Корниенко уже имели косвенную связь: Келли был дублирующим экипажем для экспедиции станции 23/24 , где Корниенко служил бортинженером. [13]

Исследование близнецов НАСА

Эксперимент

Идентичные близнецы Марк Келли и Скотт Келли изучались на предмет изменений в здоровье тела в космосе по сравнению с телом на Земле. Были проанализированы различные механизмы в организме человека, в частности длина теломеры , масса тела, деформация глаз и костей, а также иммунный ответ. Десять исследовательских групп были собраны для проведения комплексного исследования изменений на физиологическом, молекулярном и когнитивном уровнях после воздействия длительного космического полета.

Исследование также требовало от астронавтов вести дневник и изучать психологические эффекты жизни в замкнутом пространстве в течение длительного времени. Корниенко сказал о своем опыте в Экспедиции 23/24: «Больше всего там скучаешь по самой Земле, я скучал по запахам. Я скучал по деревьям, они мне даже снились. У меня даже были галлюцинации. Мне казалось, что я чувствую запах настоящего огня и что-то жарится на нем! В итоге я повесил на стены фотографии деревьев, чтобы поднять себе настроение. Там действительно скучаешь по Земле». [14] Скотт заявил, что ему не хватает ощущения перемен в погоде во время пребывания на МКС. [15]

Результаты

12 апреля 2019 года НАСА сообщило о медицинских результатах исследования близнецов НАСА, которые продемонстрировали несколько удивительных изменений, в том числе связанных с изменениями в ДНК и когнитивных функциях , при сравнении одного близнеца с другим. [3] [4]

Исследование показало: «значительные изменения в нескольких типах данных наблюдались в связи с периодом космического полета; большинство из них в конечном итоге вернулись к предполетному состоянию в течение периода исследования. Они включали изменения длины теломер, регуляции генов, измеренной как по эпигенетическим , так и по транскрипционным данным, составу микробиома кишечника , массе тела, размерам сонной артерии , толщине субфовеолярной хориоидеи и общей толщине перипапиллярной сетчатки , а также метаболитам сыворотки . Кроме того, некоторые факторы были значительно затронуты стрессом возвращения на Землю, включая воспалительные цитокины и сети генов иммунного ответа, а также когнитивные функции. Для некоторых показателей стойкие изменения наблюдались даже после 6 месяцев на Земле, включая уровни экспрессии некоторых генов, повышенное повреждение ДНК из- за хромосомных инверсий , увеличенное количество коротких теломер и ослабленную когнитивную функцию». [16]

Теломеры удлинились

Во время космического полета длина теломер увеличилась на 14,5%. Во время космического полета увеличение наблюдается с 14-го по 334-й день полета. Эффект быстро обращается вспять после возвращения на Землю и в конечном итоге возвращается к почти предполетному уровню через 6 месяцев (190 дней). [4] Другие эффекты космического полета, такие как снижение массы тела и повышение уровня фолиевой кислоты в сыворотке, связаны с удлинением теломер.

Длина теломер связана со старением и продолжительностью жизни. Более короткие теломеры связаны с ранней смертью, и наоборот. [17] Однако точное влияние космических полетов на продолжительность жизни в настоящее время неизвестно.

Выработка Т-клеток при вакцинации

Исследование не выявило существенных изменений в продукции Т-клеток после первой вакцинации в исследовании.

Влияние космического полета на организм человека

Международная космическая станция разработала тренажеры, включая беговые дорожки и устройства сопротивления, чтобы ограничить атрофию мышц в условиях низкой гравитации . Невесомость приводит к тому, что жидкости организма астронавтов скапливаются в верхней половине тела, что приводит к отеку лица и нежелательным побочным эффектам. Одной из проблем может быть низкая гравитация, влияющая на тело непредвиденным образом, и может быть трудно определить причину и влияние гравитации на тело. Космос, похоже, вызывает проблемы для ряда частей тела, включая кости, иногда глаза, а классической проблемой является космическая болезнь . [ необходима цитата ]

Самое продолжительное время, проведенное в космосе другими астронавтами

Космический корабль «Союз ТМА-18М» приземляется с командиром 46-й экспедиции Скоттом Келли из НАСА и российскими космонавтами Михаилом Корниенко и Сергеем Волковым из Роскосмоса недалеко от города Жезказган , Казахстан , в среду, 2 марта 2016 года.

Владимир Титов и Муса Манаров провели 365 дней в космосе на станции «Мир» с декабря 1987 года по декабрь 1988 года . Валерий Поляков провел 438 дней на станции «Мир» в 1994–1995 годах, а Сергей Авдеев провел 380 дней на станции «Мир» в 1998–1999 годах. [18] [19]

До годовой миссии самая продолжительная миссия на МКС длилась 215 дней, ее провели Михаил Тюрин и Майкл Лопес-Алегрия . Кристина Хаммок Кох является рекордсменкой по самому продолжительному одиночному космическому полету среди женщин — 328 дней. [20] В марте 2022 года приземлились Марк Т. Ванде Хей из НАСА и россиянин Петр Дубров , проведшие 355 дней в космосе в рамках экспедиций МКС 64/65/66 . [21]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Космические факты
  2. Джеффри Клугер (18 декабря 2014 г.). «Познакомьтесь с близнецами, раскрывающими секреты космоса: однолетняя миссия НАСА с Марком и Скоттом Келли». Time . Получено 14 декабря 2015 г.
  3. ^ ab Zimmer, Carl (12 апреля 2019 г.). «Скотт Келли провел год на орбите. Его тело не совсем то же самое — ученые НАСА сравнили астронавта с его земным близнецом Марком. Результаты намекают на то, что людям придется выносить во время длительных путешествий в космосе». The New York Times . Получено 12 апреля 2019 г.
  4. ^ abc Garrett-Bakeman, Francine E.; et al. (12 апреля 2019 г.). «Исследование близнецов NASA: многомерный анализ годового полета человека в космос». Science . 364 (6436): eaau8650. Bibcode :2019Sci...364.8650G. doi :10.1126/science.aau8650. PMC 7580864 . PMID  30975860. 
  5. ^ "Историческая годовая миссия экипажа стартовала на космическую станцию ​​на корабле "Союз ТМА-16М"". collectSPACE. 27 марта 2015 г. Получено 14 декабря 2015 г.
  6. AFP (27 марта 2015 г.). «Космический корабль «Союз» с российскими и американскими астронавтами отправляется в годичную миссию». Australian Broadcasting Corporation . Получено 14 декабря 2015 г.
  7. ^ Brooks Hays (27 марта 2015 г.). «Ракета «Союз» запускает экипаж космической станции на год». United Press International . Получено 14 декабря 2015 г.
  8. Айрин Клотц (27 марта 2015 г.). «Американский и российский экипажи отправляются на год на космическую станцию». Reuters . Получено 14 декабря 2015 г.
  9. ^ ab Jason Davis (25 марта 2015 г.). "One-Year ISS Mission Preview: 28 Experiments, 4 Expeditions and 2 Crew Members". Планетарное общество . Получено 14 декабря 2015 г.
  10. ^ "1 марта экипаж, работавший один год, возвращается с космической станции; прямая трансляция на NASA TV". Nasa.gov . 2016-02-24 . Получено 2016-02-25 .
  11. ^ Гушанас, Тимоти (2017-01-30). "Первый взгляд на результаты исследования близнецов NASA". NASA . Получено 2017-02-03 .
  12. ^ "NASA, Roskosmos Assign Veteran Crew to Yearlong Space Station Mission". NASA. 26 ноября 2012 г. Получено 26 ноября 2012 г.
  13. Эрик Бергер (20 марта 2015 г.). «Годовая миссия — следующий шаг для Келли, НАСА». Houston Chronicle . Получено 14 декабря 2015 г.
  14. Крис Арридж (12 сентября 2015 г.). «Астронавты-рекордсмены возвращаются на Землю — приближая нас на шаг к Марсу». The Conversation . Получено 14 декабря 2015 г.
  15. ^ "Экипаж первой годовой экспедиции на борту МКС представляет предварительный обзор миссии". YouTube . NASA. 16 января 2015 г. Получено 14 декабря 2015 г.
  16. ^ Гаррет-Бакельман, Франсин Э.; Дарши, Манджула; Грин, Стефан Дж.; Гур, Рубен К.; Лин, Линг; Масиас, Брэндон Р.; Маккенна, Майлз Дж.; Мейдан, Джем; Мишра, Теджасвини; Насрини, Джад; Пининг, Брайан Д.; Рицзарди, Линдси Ф.; Шарма, Кумар; Сиамвала, Джамила Х.; Тейлор, Линн; Витатерна, Марта Хотц; Афкариан, Марьям; Афшиннеку, Ибрагим; Ахади, Сара; Амбати, Адитья; Арья, Маниш; Бездан, Даниэла; Каллахан, Колин М.; Чен, Сунцзе; Чой, Августин МК; Члипала, Джордж Э.; Контрепуа, Кевин; Ковингтон, Мариса; Карась, Брайан Э.; Де Виво, Иммакулата; Дингес, Дэвид Ф.; Эберт, Дуглас Дж.; Файнберг, Джейсон И.; Гандара, Хорхе А.; Джордж, Керри А.; Гусиас, Джон; Гриллс, Джордж С.; Харгенс, Алан Р.; Хир, Мартина; Хиллари, Райан П.; Хофнэгл, Эндрю Н.; Хук, Вивиан Ю.Х.; Дженкинсон, Гарретт; Цзян, Пэн; Кешаварзян, Али; Лори, Стивен С.; Ли-МакМаллен, Бретань; Лампкинс, Сара Б.; Маккей, Мэтью; Майеншайн-Клайн, Марк Г.; Мельник, Ари М.; Мур, Тайлер М.; Накахира, Киичи; Патель, Хемаль Х.; Петшик, Роберт; Рао, Варша; Сайто, Ринтаро; Салинс, Денис Н.; Шиллинг, Ян М.; Сирс, Дороти Д.; Шеридан, Кэролайн К.; Стенгер, Майкл Б.; Триггвадоттир, Ракель; Урбан, Александр Э.; Вайсар, Томас; Ван Эспен, Бенджамин; Чжан, Цзин; Циглер, Майкл G.; Zwart, Sara R.; Charles, John B.; Kundrot, Craig E.; Scott, Graham BI; Bailey, Susan M.; Basner, Mathias; Feinberg, Andrew P.; Lee, Stuart MC; Mason, Christopher E.; Миньо, Эммануэль; Рана, Бринда К.; Смит, Скотт М.; Снайдер, Майкл П.; Турек, Фред В. (2019-04-12). «Исследование близнецов НАСА: многомерный анализ года -длительный полет человека в космос". Наука . 364 (6436). Американская ассоциация содействия развитию науки (AAAS): 127. Bibcode : 2019Sci...364.8650G. doi : 10.1126/science.aau8650. ISSN  0036-8075. PMC 7580864. PMID 30975860  . 
  17. ^ "Длинные теломеры могут повышать риск рака". Национальные институты здравоохранения (NIH) . 2023-05-22 . Получено 2024-12-10 .
  18. ^ Швирц, Майкл (30 марта 2009 г.). «Оставаясь на Земле, делаем шаг к Марсу». New York Times . Получено 15 апреля 2009 г.
  19. ^ "Последний человек, проведший год в космосе, обсуждает предстоящую годовую миссию на МКС". YouTube . ReelNASA. 26 марта 2015 г. Получено 14 декабря 2015 г.
  20. ^ "Кристина Хаммок Кох, астронавт НАСА". НАСА. 3 апреля 2023 г.
  21. Дэвенпорт, Кристиан (30 марта 2022 г.). «Астронавт НАСА Марк Ванде Хей и российские космонавты благополучно вернулись на Землю». Washington Post . ISSN  0190-8286 . Получено 30 марта 2022 г.
  • Годовая миссия - NASA
  • NASA - Исследователи годовой миссии представили предварительные результаты на семинаре NASA (30 января 2017 г.)
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=ISS_year-long_mission&oldid=1262277985"