XX Конференция по космической биологии и авиакосмической медицине: послеполётные результаты «Бион-М» № 2
В Институте медико-биологических проблем РАН (ИМБП РАН) началась работа XX Конференции по космической биологии и авиакосмической медицине, посвящённой ключевым результатам проекта «Бион-М» № 2 и их роли в обеспечении безопасности межпланетных миссий.
Пленарное заседание открыл директор ИМБП РАН академик Олег Орлов. «„Бион-М“ № 2 — это, прежде всего, новая орбита, которая несёт ранее не изученный комплекс факторов, воздействующих на живые организмы во время космического полёта. Именно биологическая индикация трасс позволяет нам осуществлять как фундаментальные исследования, так и прикладные, то есть расширять и дополнять существующую программу медико-биологического обеспечения пилотируемых полетов, в том числе, применительно к планируемому выходу человека за орбиту и магнитосферу Земли», — отметил он.
Полёт биоспутника прошёл с 20 августа по 19 сентября 2025 года. Аппарат находился на солнечно-синхронной орбите на высоте 372 километра с наклонением около 97 градусов. По такой же орбите должна летать и Российская орбитальная станция. Исследования были необходимы для медико-биологической индикации и для обоснования методов защиты и медико-биологического обеспечения полёта человека на такой орбите.
Вице-президент РАН академик Сергей Чернышев подчеркнул значимость проекта: «Российская наука сделала значительный прорыв в области медико-биологических исследований, осуществив миссии „Бион-М“ № 1 и „Бион-М“ № 2». По его словам, полученные результаты дают ценнейшую информацию о влиянии невесомости и радиации на живую материю на уровне клеток, молекул и генов. Он напомнил, что в рамках национального проекта «Космос» Российская академия наук определена квалифицированным заказчиком, и отметил, что особое место в нём занимают программы медико-биологических исследований. «Мы мечтаем об освоении космического пространства, чтобы человек в космосе был не редкостью, а рутиной», — добавил он, указав, что за горизонтом 2030 года начнётся реальная гонка, в которой нужно будет опираться на данные научных исследований о защите и адаптации человека в космосе.
Лётчик-космонавт СССР, Герой Советского Союза и Герой Российской Федерации, заместитель генерального директора государственной корпорации «Роскосмос» по пилотируемым программам Сергей Крикалёв отметил, что космическая медицина и биология позволяют продвигать вперёд не только космонавтику, но и фундаментальную науку: «Она даёт нам больше информации о том, как устроен человек и другие живые существа и что происходит в необычных условиях». Он также подчеркнул, что космонавты сами являются участниками экспериментов. «Космонавты проводят в полётах разное количество времени. И мы тоже в какой-то мере являемся биологическими объектами, на которых проводятся исследования. И естественно, всё это должно помочь нам осваивать более высокие орбиты», — сказал Сергей Крикалёв.
Руководитель программы «Бион-М» № 2, заместитель директора по научной работе ИМБП РАН Владимир Сычёв представил результаты лётных испытаний. По словам учёного, целью научной программы было комплексное исследование комбинированного биологического действия невесомости и высокого уровня космической радиации на организм на системном, органном, клеточном и молекулярном уровнях в сравнении с полётом на более низких орбитах. В программу вошло 29 экспериментов, в том числе с животными, культурами клеток, растениями и микроорганизмами, а также экзобиологические, астробиологические, радиобиологические, биотехнологические и другие исследования. «Из них только три не увенчались успехом — два с растительными тканями и один со стволовыми клетками. Остальные состоялись, был получен биологический материал», — сообщил докладчик.
По его словам, Государственная комиссия постановила, что программа лётных испытаний выполнена в полном объёме и рекомендовала продолжить работы по фундаментальным исследованиям в области космической биологии и медицины. «Исследования по медико-биологическим условиям длительного нахождения биологической материи на полярной орбите будут продолжены на борту „Бион-М“ № 3», — заключил Владимир Сычёв.
Новый космический аппарат «Бион-М» № 3, запуск которого запланирован на 2030 год, позволит изучать влияние космической радиации в условиях, подобных условиям дальнего космоса, и будет выведен на полярную орбиту высотой около 800 километров — значительно выше, чем в предшествующих полётах подобных аппаратов. Это позволит изучить влияние радиационного воздействия, сравнимого с условиями дальнего космоса.
Начальник Службы радиационной безопасности пилотируемых космических полётов ИМБП РАН Владимир Шуршаков представил результаты космического эксперимента «Биорадиация-2». Он отметил, что за тридцать суток на орбите солнечных протонных событий не было, однако главной целью было изучение биологически значимых характеристик ионизирующего космического излучения и эффектов его воздействия на биообъекты. Комплекс «Биорадиация-2» отработал штатно и позволил измерить на высокоширотной орбите поглощённую и эквивалентную дозы, коэффициент качества излучения, спектры линейной передачи энергии (ЛПЭ), динамику поглощённой дозы и потока заряженных частиц (снаружи и внутри спускаемого аппарата), динамику поглощённой и эквивалентной дозы, потока заряженных частиц, спектров ЛПЭ и коэффициентов качества излучений.
Согласно полученным данным, дозовая нагрузка внутри спускаемого аппарата на высоте 370 километров была такой же, как в служебном модуле российского сегмента Международной космической станции (420 км), и составила 0,3 миллигрея в сутки. Снаружи аппарата дозы различались в 300 раз — от 20 до 6000 миллигрей в сутки. Владимир Шуршаков подчеркнул: «Существенно более высокие дозовые нагрузки ожидаются на высокоширотной орбите космического аппарата „Бион-М“ № 3 — при высоте 800 километров и наклонении 97 градусов».
Заведующий лабораторией фенотипирования животных ИМБП РАН Андрей Андреев-Андреевский представил обзор космических экспериментов с мышами. Их целью было изучение влияния невесомости на фоне изменённого радиационного и электромагнитного фона высокоширотной орбиты на организм млекопитающего и оценка послеполётной реадаптации. Впервые была получена непрерывная траектория реадаптации длительностью до 30 дней, проведено 240 тысяч часов непрерывного мониторинга и получено 30 терабайт видеоданных; от каждой мыши собрано 160 образцов.
Классическая реакция на полёт включала атрофию антигравитационных мышц и угнетение иммунной системы без критических аномалий. Докладчик также сообщил о результатах применения индуктора Nrf2 — ключевого регулятора антиоксидантной защиты клетки: «Он практически полностью предотвращает атрофию локомоторных мышц и защищает висцеральные органы при сохранном иммунном ответе».
