Galaktika kosmik nurlari - faqat Mars missiyasining ba'zi qiyinchiliklari
Mars missiyasi astronavtlari Qizil sayyoraga sayohatidan leykemiyani rivojlantiradimi? Bu g'alati savolga o'xshash bo'lishi mumkin, ammo NASA tomonidan moliyalashtirilgan tadqiqotlar, insoniyat uchun yana bir ulkan pog'ona bo'lishi mumkin bo'lgan narsalarga tayyorgarlik ko'rishda har qanday narsalarni ko'rib chiqmoqda. Inson ekipaji bilan sayohat 2030 yillarga kelib boshlanishi mumkin. Ushbu muhim loyihaning turli bosqichlari mavjud va rejalashtirish va tadqiqotlar allaqachon boshlangan.
NASAning "Marsga sayohat" saytiga tashrif buyurishingiz mumkin.
Marsga yuborilgan missiya ko'plab xavf-xatarlarga duch keladi. Kelajak sayohatchilar uchun tashvishlardan biri - chuqurlikdagi radiatsiya inson salomatligiga ta'siri. NASA tomonidan moliyalashtirilgan yangi tadqiqotda, tadqiqotchilar, chuqur kosmik radiatsiya kosmonavtlarda lösemi xavfini kuchaytirishi mumkinligini aniqladilar, bu suyak iligidagi hayotiy hujayralardagi o'zgarishlarni keltirib chiqaradi va bu organizmdagi barcha yangi qon hujayralarini paydo qiladi.
Radiatlar va rentgenogrammalar
Radiatsiya ta'sir qilish bu bilan zarar etkazish potentsialiga ega . Ionlashtiruvchi nurlanish va noozisiz nurlanish mavjud.
Yo'q ionlashtiruvchi nurlanish, quyoshdan olingan UV nurlari kabi, zarar etkazishi mumkin, ammo odatda bunday turdagi radiatsiyadan o'zingizni himoya qila olasiz. Ionlashtiruvchi nurlanishdan qochish qiyin. Ionlashtiruvchi nurlanish moddalar orqali harakatlanishi mumkin va atrofdagi materiallarda atomlarning zaryadini o'zgartirishi mumkin.
Kosmosda ionlashtiruvchi nurlanish bilan bog'liq zarrachalar tuzoqdagi radiatsiya zonasi zarrachalaridan (Van Allen tog 'jinslari), kosmik nurlardan va quyosh momaqaldiroq zarralaridan kelib chiqadi.
Saraton kasalligini davolash uchun ishlatiladigan radiatsiya holatida, terapevtik ionlashtiruvchi nurlanishning afzalliklari (saraton hujayralarini o'ldirish) bu kabi ta'sir qilishdan kelib chiqadigan xavflardan, masalan, qisqa va uzoq muddatli asoratlardan, shu jumladan keyingi yillarda yangi malignment paydo bo'lishidan kelib chiqqan holda, tortiladi.
Xuddi shunday, rentgen nurlari va KT-radarlarda radiatsiya ta'siri oson qabul qilinmaydi, chunki tibbiy va tashxisiy nurlanishning kümülatif va keraksiz ta'sirlari ham insonning hayotida xavfli bo'lgan xavfni oshirishi mumkin .
Galaktik kosmik nurlardan radiatsiya
Radiatsiya asosan energetik energiya hisoblanadi va galaktik kosmik nurlar (GCR) kosmik sayohatga aloqador bo'lgani uchun katta qiziqish uyg'otadigan radiatsiyaning bir shakli hisoblanadi. Gravitatsiyaviylar asosan bizning quyosh sistemamizdan tashqariga keladi, lekin odatda bizning Somon Yo'li galaktikasidan. GKD asosan og'ir, yuqori energiyali elementlarga ega bo'lib, ular elektronlarning deyarli barcha tezligi bilan ajralib ketgan elektronlardir.
Chuqurlikdagi radiatsiya Yer yuzasida yoki hatto Yerning pastki qismida yuz bergan tajribamizdan farq qiladi, chunki u yerda yuqori energiyali galaktik kosmik nurlarning "ko'proq harakatlari" mavjud bo'lib, quyosh voqealaridan radiatsiya va radiatsiya Uyga yaqinroq bo'lgan radiatsiyaviy kamarlar. Erning Van-Allen deb nomlangan radiuslari bor, ular er yuzasidan taxminan 1000 dan 60 000 kilometrgacha uzayadi.
Erning magnit maydoni radiatsiyani buzadi va Yer atmosferasini vayronagarchilikdan himoya qiladi, lekin Mars missiyasi chuqur kosmik sayohatni talab qiladi.
Bundan tashqari, Mars milliardlab yillar ilgari magnit maydonini yo'qotdi, shuning uchun Qizil sayyoraga aylanib ketgan insonlar uchun bunday kutish kutilmaydi. NASA bu xavf-xatarlardan yaxshi xabardor va echimlarni topish ustida ish olib boradi. NASA olimlari hatto kelajakdagi missiyalarni himoya qilish uchun Mars atrofida sun'iy magnit maydon yaratish istiqbollarini ham ko'tarishgan.
Galaktik kosmik nurlanish insonlarga qanday ta'sir qilishi mumkin?
Radiatsiyaning odamlarga kosmosdagi ta'siri bir nechta usullar bilan tekshiriladi va bu olimlar faqat tashvishlanadigan lyukemiya va maligniya emas. NASA shuningdek, kosmik astronavtlarga kosmonavtlarni tomosha qilish bo'yicha tadqiqotlar olib boradi, bu kabi ta'sirlar bilish va xatti-harakatlarga qanday ta'sir qilishi va radiatsiyalarga qanday javob berishini genlarni qanday aniqlaydi, qaysi genlarni yoqadi va qanday genlarni bu kabi ta'sirlar bilan o'chirib qo'yadi.
Wake Forest Baptist Medical Center tadqiqot guruhining ma'lumotlariga ko'ra, Marsda hayot lösemi xavfini oshirishi mumkin. Guruh chuqur kosmik nurlanishining inson gematopoietik ildiz hujayralari (HSC) ga ta'sirini o'rganib chiqdi. HIK'ler aslida ba'zi holatlarda saraton kasalligida ishlatiladigan haqida eshitgan bir xil ildiz hujayralari.
Agar bemorda saraton xujayralarini o'ldirishni rejalashtirgan yuqori dozalarda kemoterapiya bo'lsa, kemoterapi ham ildiz hujayralari ustidan shikast etkazishi mumkin. Shuning uchun, suyak iligi transplantlari yoki gematopoetik ildiz hujayra transplantlari , bemorning sog'lom va yangi qon hosil qiluvchi hujayralar bilan yangi boshlanishga qobiliyatini oshirish uchun amalga oshirilishi mumkin. Bular sizning yangi qon hujayralaringizni ishlab chiqaradigan suyak iligida bir xil qon hosil qiluvchi hujayralar. Qon tarkibidagi etuk hujayralar sizning o'pkangizdan qolgan tana qismiga kislorod o'tadigan qizil hujayralarni, shuningdek, infektsiyaga va malignite bilan kurashishga yordam beradigan oq hujayralarni ham o'z ichiga oladi.
Wake Ormanidagi jamoa 30-55 yoshlardagi sog'lom donorlardan ushbu qon hosil qiluvchi HK'larni olib, ularni Mars simulyatori vaqtida astronavtlarni bombalashga uringan nurlar singari simulyatsiya qilingan radiatsiya va GCRga ta'sir o'tkazdi. Keyinchalik laboratoriya hujayralarini tahlil qilib, radiatsiya ildiz hujayra darajasidagi hujayralarga ta'sir etganini aniqladi, bu esa genlarning mutatsiyalarni etuk qon hujayralariga aylanish qobiliyatiga ta'sir ko'rsatadigan mutatsiyalarga olib keldi. Loyiha bo'yicha katta ilmiy xodim Kristofer Poradaning so'zlariga ko'ra, radiatsiya ta'sirida ildiz hujayralarining deyarli barcha turdagi qon hujayralarini ishlab chiqarish qobiliyatini kamaytirdi va ularning yangi hujayralarni ishlab chiqarish imkoniyatlari 60-80 foizga kamaydi.
Qon hujayralarida shunday kamayishi astronavtlar uchun nimani anglatishi mumkinligi, qon tanqisligi ko'plab bemorlar allaqachon ma'lum bo'lganligi - qizil qon hujayralari kamayishining charchash, charchoq, zaiflik, nafas qisilishi va mashaqqatli mashqlar tolerantligi kabi belgilar bilan olib kelishi mumkin . Oq qon hujayralari qisqarishi organizmning immunitetini pasaytiradi, infektsiyaga qarshi sezgirlikni kuchaytiradi. Trombotsitlardagi pasayish odamni qon ketish va qon ketish muammosiga juda moyil bo'lib, g'ayritabiiy qon ketishi yoki qon ketishi bilan kechishi mumkin.
Bir oz ko'proq narsani bilish uchun sichqonchani ishlatish
Ko'p hollarda tibbiy tekshiruvlarda laboratoriyada to'g'ri bo'lgan tuyulgan narsalar reproduktiv bo'lganda yoki tekshirilishi mumkin emas, haqiqiy inson hayotida yoki sichqon bilan boshlanadi. Tirik mavjudotda radiatsiya ta'sirining qanday ko'rinishini ko'rishga harakat qilish uchun, Wake Forest jamoasida GCR nurlangan HSC-larini sichqonlarga ko'chirib o'tkazgan.
Sichqoncha T-xujayrasining o'tkir limfoblastik leykemiya rivojlanishini davom ettirdi. Jamoani bu chuqur kosmik radiatsiya odamlarda lösemi xavfini kuchaytirishi mumkin bo'lgan birinchi namoyish sifatida tasvirlangan.
T-xujayrali aktiv lenfoblastik leykemiyalar (T-ALL) T-hujayralariga olib keladigan hujayralardagi xatarli o'zgarishlar yoki T-limfotsitlar deb ataladigan oq qon hujayralari natijasida yuzaga kelgan agressiv qon saratondir. T-ALL bolalik davridagi ALLning 10 foizidan 15 foizigacha va kattalarning 25 foiziga to'g'ri keladi. T-ALL kasalligiga ega bemorlar ko'pincha suyak iligiga ega bo'lib, unda bevosita T hujayrasi limfoblastlari, shuningdek, oq qon hujayralari yuqori, ko'krak qafasidagi o'smalar va tashxis vaqtida markaziy asab tizimining tez-tez ishtirok etishi kuzatiladi. Ushbu kasallik bilan bolalarda 75 foizdan yuqori foiz stavkalari va kattalarda taxminan 50 foizni tashkil etgan.
Sichqoncha o'rganishdan pastki qator
Tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, radiatsiya shikastlanishining ikki xil ta'siri bo'lishi mumkin, degan xulosaga kelishdi. Birinchidan, ular HKlarga nisbatan genetik ziyonni bevosita leykemiyaning rivojlanishiga olib kelishi mumkinligini aniqladilar. Ikkinchidan, radiatsiya HKTlarning bakteriyalar kabi begona bosqinchilarga qarshi kurashda ishtirok etishi mumkin bo'lgan oq qon hujayralari bo'lgan yangi T va B hujayralarini yaratish qobiliyatini ham buzdi, shuningdek, o'simta hujayralari. Shunday qilib, sizda faqat leykemiyaga olib keladigan ildiz hujayralarida genetik o'zgarishlar mavjud emas, balki siz radiatsiya bilan bog'liq mutatsiyalardan kelib chiqadigan xatarli hujayralarni bartaraf qilish qobiliyatiga nisbatan sizda ham immunitet tanqisligi buzilgan.
> Manbalar
> Dachev T, Horneck G, Häder D.P.Makovitskiy va boshq. EXPOSE-E missiyasi davomida kosmik radiatsiya ta'sirining vaqt rejimi: R3DE instrument. Astrobiologiya . 2012 yil; 12 (5): 403-411.
> Van Vlierberghe P, Ferrando A. T-xujayrasidagi o'tkir limfoblastik leykemiyaning molekulyar asoslari. J Clin Invest . 2012; 122 (10): 3398-3406.