Российские эксперты выполняют экстренную задачу: строящейся Международной космической станции угрожает нашествие микробов
Первый основной экипаж, который будет работать на Международной космической станции несколько месяцев, полетит туда только в конце октября.Но космонавты Сергей Крикалев, Юрий Гидзенко и астронавт Билл Шеппард отнюдь не станут "пионерами-постояльцами" в строящемся новом звездном доме. Там уже успели прописаться... микробы.
На орбиту - контрабандойПока их на МКС, как показывают взятые пробы, раз-два и обчелся. Сколько будет завтра - сказать трудно. Но в том, что разные бактерии и грибы бок о бок с людьми будут постепенно заселять все уголки создаваемой станции, ученые не сомневаются. И это серьезная проблема. Почему?На том же "Мире" микробы летают уже пятнадцатый год, побив все абсолютные рекорды пребывания в невесомости. Еще десять лет назад их было 94 вида. Сегодня - более 250. Как минимум, пятая часть всех встречающихся на Земле.- Микроорганизмы всегда оставались хозяевами на любом космическом объекте, а космонавты лишь периодически приходили к ним в гости, - говорит заведующая лабораторией противомикробной защиты Института медико-биологических проблем Наталия Новикова.В образности моей собеседнице не откажешь. И по сути она права. Ведь это для человека космос чреват неприятными последствиями. Для микробов же тамошние условия - курорт, да и только. На борту корабля тепло. Влаги, выпадающей в виде конденсата, а проще - росы достаточно. Скапливаясь за различными панелями, она служит прекрасной питательной средой. Впрочем, с чем-чем, а с кормежкой у бактерий и грибов проблем нет никогда - они не гнушаются "закусывать" ни полимерами, ни материалами, ни кожей.Вообще живучести микробов впору позавидовать. Периодические изменения солнечной активности, повышенный радиационный уровень, градиенты магнитных полей - словом, то, от чего мы иной раз готовы лезть на стенку, для бактерий - рай божий.Как же попадают микробы на орбиту? Исключительно контрабандой. Космонавты, сами понимаете, - люди здоровые. Тем не менее человеческий организм содержит огромное количество микробов, выполняющих, к слову, очень даже полезные функции. В день с нашей кожи слетает до сорока биллионов бактерий! Однако основная "доставка" бактерий и грибов идет с грузами.Естественно, и космический корабль, и грузы подвергаются перед запуском специальной антимикробной обработке. Последние, кто имеет с ними дело на Земле, - именно микробиологи. Но тотальную стерилизацию обеспечить все-таки невозможно. Чем это чревато?- Прежде всего при снижении иммунитета человека некоторые микроорганизмы, безвредные при других обстоятельствах, могут выступать в роли агентов инфекции и аллергенов, - не скрывает Наталия Новикова. - Главное же - многие бактерии, и особенно плесневые грибы, способны вызывать биопомехи в работе различной аппаратуры, повреждать конструкционные материалы, провоцировать коррозию металлов.Причем безмозглые микробы ведут себя так, как будто у них есть тщательно продуманная цель. Какая? Воспользоваться чем угодно, чтобы образовать две клетки из одной с максимальной скоростью. Смена поколений у микроорганизмов происходит за каких-нибудь полчаса.Английский ученый Гейл сформулировал даже определенный жизненный принцип, которым руководствуются бактерии и грибы, - "микробная всеядность". Для них это тот самый "основной инстинкт", из-за которого, например, мировой ущерб только полимерным материалам превышает два процента от объема их промышленной продукции.А не закусить ли нам... титаном?Наталия Дмитриевна показывает мне график содержания микроорганизмов на борту "Мира" с 88-го по 98-й годы: "синусоида" скачет вверх, вниз, опять вверх...- Наибольший всплеск пришелся на 93-й год, - поясняет она. - Потом небольшой спад. А в 95-м на "Мир" прилетел первый американский "Шаттл", и опять кривая поползла выше. Но самое интересное - мы обнаружили тогда совершенно новый вид гриба, который встречается на Земле только в местах с влажным тропическим климатом. Таких, как, например, на мысе Канаверал, где расположен космодром имени Кеннеди.- Занесли на "Шаттлах"?- Это не вызывает сомнений. Опыт "Мира" показывает, что микробиологические повреждения полимерных конструкционных материалов, биокоррозия металлов, формирование биопленок и "тромбов" в гидромагистралях - это постоянно действующие факторы экологического риска, - продолжает Наталия Новикова.Впервые ученые столкнулись с активным развитием микробов еще на станции "Салют-6": космонавты заметили белый налет на тягах спортивного тренажера и в некоторых других местах. Взяли пробы и - на Землю. Выяснилось - плесневые грибы. Позже плесень в разъемах и кабелях рабочего отсека обнаружила пятая экспедиция "Салюта-7". Тогда специалисты просто ахнули: грибы покрывали до половины поверхности присланных с орбиты образцов. Под микроскопом были отчетливо видны "выеденные" каналы, а на изоляционной ленте зияли дырки...Ну, а историю с иллюминатором одного из транспортных кораблей "Союз" впору вписать в учебники по микробиологии. Космонавты обратили внимание на то, что окно иллюминатора стало как-то тускнеть. Это было странно, поскольку сделано оно было из сверхпрочного кварцевого стекла, оправа - из титана в эмалевом покрытии. Казалось бы, уж тут-то любой невидимый обжора сломает зубы. Куда там!- Неужели сумели прогрызть? - изумляюсь я.- Здесь другое, - отвечает собеседница.Оказывается, бактерии, равнодушные к стеклу, добывали себе еду из осевшей на него влаги и сами же служили пищей для грибов.- Микроорганизмы росли на поверхности, выделяя продукты метаболизма, в том числе кислоты, которые разъедали стекло, - рассказывает Наталия Дмитриевна. - Стекло было буквально протравлено по линиям роста.А не так давно космонавты Анатолий Соловьев и Павел Виноградов доставили на Землю вышедший из строя блок управления прибора коммутационной связи. Металлический кожух вскрыли, а там все зеленым-зелено: микробы проели изоляцию и медные провода окислились."Есть хочу!" - сказала крохаУченые доказали: микробы, побывавшие, а тем более родившиеся в космосе, отличаются повышенной агрессивностью - "аппетит" у них в несколько раз выше, чем у "братьев-землян". И это при том, что многие земные микроорганизмы и без того лопают металлы за милую душу. Есть, скажем, такие тионовые бактерии, которые окисляют железо в двести тысяч (!) раз быстрее, чем воздух. Проникни такая особь на борт звездного корабля, представляете, что может быть?..С чем связано подобное космическое троглодитство? Медики ищут ответ. Правда, одна причина уже доказана экспериментально - всплеск солнечной активности.- На что мы не можем пока ответить, так это на вопрос: в какой именно момент и где включается "пусковой механизм", - говорит Новикова.Институт медико-биологических проблем собрал на сегодня самую большую в мире коллекцию так называемых штаммов микроорганизмов, полученных из космоса. Поясню: всего, как я уже писала, там обнаружено свыше 250 видов разных бактерий и грибов. Но каждый вид имеет кучу разновидностей - штаммов. В коллекции их больше двух тысяч.- Мы храним не все, только наиболее интересные экземпляры, - заметила заведующая лабораторией.Я попросила показать коллекцию. Это сотни пробирок с белыми порошками: в таком засушенном, или, как говорят специалисты, сублимированном виде хранятся выделенные штаммы, сохраняя свои свойства не один десяток лет. Вот почему ученым ничего не стоит в любой момент сказать: новый ли микроб проник на борт космического корабля или это разновидность старого "знакомого". Кстати, однажды микробиологи, занимаясь со специалистами из Московского университета совместными генетическими исследованиями "свежесобранных" грибов, обнаружили, что это - потомки культур, высеянных еще семь лет назад. Так сказать их космические прапраправнуки.Насколько серьезно орбитальный мир микробов представляет угрозу для человека? В прессе уже встречались статьи о том, что в космосе безвредные бактерии превращаются едва ли не в мутантов. А не так давно одна газета ярко живописала, как станция "Мир" покрывается мхом. У микробиологов подобные материалы вызывают улыбку.- Да, проблема есть, - говорят они. - Но на то и существуют специалисты, чтобы она была под постоянным контролем.Станция "Мир" летает пятнадцатый год. Летает нормально, потому что ученые разработали и постоянно совершенствуют систему обеспечения ее микробиологической безопасности.Наверное, не все знают, что определена даже норма, сколько и каких видов микроорганизмов допускается на борту космического корабля. Все просчитано с математической точностью.- Как на самом деле? - переспрашивает Новикова. - С содержанием микробов в воздухе - порядок, а вот с поверхностями похуже.Надо сказать, что одна из главных обязанностей космонавтов на борту - уборка помещения. Все, как у хорошей хозяйки: взял в руки пылесос, тряпочку и пошел сметать пыль. Тряпочка - это, конечно, слишком "приземленно". Для уничтожения загрязнений космонавты пользуются специальными антибактериальными салфетками. Хотя что скрывать: чистоту там, где легко все сделать, они наводят. А вот с разными запанельными пространствами, куда так запросто не подлезешь, посложнее. Поэтому время от времени специалисты просят сделать ревизию "по углам".С тем чтобы упростить дело, ученые разрабатывают сейчас средство для так называемой экспресс-диагностики микробиологической обстановки на борту корабля. Не вдаваясь в тонкости, это будут "бумажки", пропитанные определенными реактивами. Взял пробу, допустим, с обеденного стола, провел ею по "бумажке" - по изменению цвета сразу видно, поселился на столе кто или нет.Конечно, космонавтам нынче легче бороться с микробами. Раньше из дезинфицирующих средств в их распоряжении была только перекись водорода. Та самая, которой наши бабушки наводили красоту с волосами. Теперь появилось средство намного сильнее - фунгистат. Обработал им поверхность - грибу каюк.- Но мы понимаем, что любая обработка - дело для космонавтов и хлопотное, и действует только на какое-то время. Значит, материалы лучше всего защитить. Как? Да разными способами.На прививку становись!Вместе со специалистами из Института тонкой химической технологии микробиологи, к примеру, работают над модификацией материалов. Что это значит? Материалам делают своеобразную "химическую прививку" антимикробными микроэлементами, после чего поверхность начинает просто-напросто "отталкивать" бактерии и грибы. О прилипании уже не идет и речи. Этот метод защиты готов к промышленному внедрению. Есть и другие, не менее перспективные.Очень интересными, скажем, обещают быть результаты тесного сотрудничества ученых Института медико-биологических проблем и Института микробиологии РАН. Они создают вещества, которые не убивают клетку микроба, а как бы усыпляют ее, вводят в состояние глубокого покоя. Вплоть до того, что клетка превращается в мумию.Уникальный российский орбитальный комплекс "Мир" стал прекрасным научным полигоном в борьбе ученых со звездными "хозяевами-самозванцами". Разве не показательно, что за все годы эксплуатации на борт "Мира" не проник ни один возбудитель острой инфекционной заразы? На нем отлетали 28 основных экипажей. И у космонавтов - ни одного инфекционного заболевания. Пара незначительных воспалений из-за микротравм кожи не в счет.- А правда, что американские астронавты довольно часто болеют во время полета? - задаю я вопрос Наталии Дмитриевне.- Во всяком случае американцы это описывают в литературе, - отвечает она. - Почему болеют? Скорее всего потому, что их карантинные мероприятия намного слабее, чем у нас. Наш санитарный контроль - строжайший. Космонавт живет в профилактории, к нему никого не пускают. Если что передают, то только через врачей. Это после полета, а что уж говорить о "до".- Ваш прогноз относительно "Мира" с микробиологической точки зрения?- Хотя прошлые пробы были даже хуже, чем сейчас, не хочу скрывать: с возрастом фактор опасности усилился. Но это не значит, что станция "Мир" не может летать.Исследования российских микробиологов особенно важны с учетом предстоящих длительных экспедиций на Международную космическую станцию. Это поняли и американцы, с которыми наши ученые тоже сейчас тесно контактируют. Причем за океаном не скрывают: им есть чему поучиться.Наталия ЯЧМЕННИКОВА.
How to resolve AdBlock issue? 
