Биология в космосе. Начало — животные
Строго говоря, эксперименты с живыми организмами в космосе начались 4 миллиарда лет назад и проводила их сама природа. Что удивительно, они прошли более-менее успешно — получились мы с вами. Правда, эксперименты проходили не в открытом космосе, а на Земле, но планета же летает в космосе...
Земля в космосе
Если же говорить об экспериментах, которые проводят люди, то всё значительно скромнее. Как по масштабам, так и по длительности. Давайте быстренько пробежимся по истории вопроса и затем посмотрим, чем занимаются сейчас.
Считается, что первым живым существом, попавшим в космос, была собака-невозвращенец Лайка: на космическом аппарате «Спутник-2» её запустили на орбиту Земли 3 ноября 1957 года. Прожила собака на орбите очень немного, но исследователи успели получить некоторые телеметрические данные за первые четыре витка вокруг планеты. Данные были о солнечной радиации и космических лучах в отсеке, и о состоянии самого животного: электрокардиограмма, давление, частота дыхания, регистрировали движения собаки. Данных немного, но они были первыми и уникальными, необходимыми для дальнейших исследований. Жалко собачку, она быстро умерла на орбите, правда, всё равно не было планов её возвращать.
Лайка
Замечу, что, скорее всего, это не первое живое существо, вышедшее на орбиту. Дело в том, что до этого был «Спутник-1» — первый искусственный спутник Земли. В то время ещё не думали о биологической чистоте космических аппаратов, так что он, скорее всего, был основательно загрязнён бактериями и прочими микроорганизмами, но о них мы, к сожалению, ничего не знаем, и они не участвовали в экспериментах.
Спутник-1
Следующими живыми существами, участвовавшими в удавшихся космических опытах, были всемирно известные собаки Белка и Стрелка, совершившие полёт в 1960 году. Точнее так: это следующие раскрученные космонавты, так как на том же аппарате «Спутник-5» путешествовали в космос ещё и другие живые существа: крысы, мыши, насекомые, грибы, растения, семена. Благодаря тому, что в этот раз использовалось уже больше датчиков, даже видеосигнал передавался на Землю, и тому, что большинство организмов удалось благополучно вернуть (крысы и часть мышей были в неспускаемой части), результаты эксперимента получились значительно более полные. Данные о влиянии перегрузок, невесомости, космического излучения и пр. как на животных, так и на растения. Интересно отметить, что собаки дали здоровое потомство и дожили до старости. Именно результаты наблюдений за Белкой со Стрелкой определили то, как и насколько полетит первый человек в космос (наблюдения носили довольно негативный характер).
Космические собаки и их потомство (из Вики) — чучела в музее космонавтики.
Отмечу, что исследования на растениях всегда менее известны, чем на животных, но при этом они не менее важные, так как все длительные перелёты в космосе, или просто жизнь на орбитальной станции, связаны с выращиванием растений для обеспечения кислородом и пищей. При этом важно помнить, что растения весьма чувствительны к гравитации, умеют её чувствовать и растут ориентируясь на направление силы тяжести, потому в невесомости с ними возникает ряд трудностей.
Перед тем как переходить к людям в космосе, отдам должное собакам и другим героическим животным. Принято говорить о тех полётах, которые закончились успешно, на самом деле космических собак было значительно больше. Так незадолго до Белки и Стрелки в полёт отправили Лисичку и Чайку, но их аппарат разрушился при взлёте и собаки погибли. После самых знаменитых собак и до человека в космос отправили ещё целую стаю собак, к сожалению, большая часть из них так же погибла. Однако, было принято решение посылать человека только после двух успешных полётов с возвращением собак на Землю. Это условие было выполнено менее чем за месяц до первого космонавта. Надеюсь, вы знаете, кто первый полетел в космос.
Всё вышесказанное относилось к СССР, которое занимало лидирующее место в космических исследованиях того времени. Эксперименты по доставке животных на орбиту ставились и в других странах, о чём мы тоже бегло скажем. Речь пойдёт только о ранних полётах в космос, так как позднее их стало так много, что обо всех и не расскажешь.
Речь не заходила о суборбитальных полётах, так как при этом не происходит выхода в космос или он очень краткосрочен. В СССР и особенно в США было много неуспешных и ряд успешных суборбитальных полётов, где выход за условную границу атмосферы происходил буквально на несколько минут. В них участвовали различные животные, но такие запуски сложно отнести к космическим экспериментам.
в США выбрали не собак, а обезьян и тоже довольно массово отправляли в космос, правда, ещё менее удачно. Первый реальный орбитальный полёт удалось выполнить лишь в конце 1961 года, а в 1969 обезьяна пробыла на орбите аж 9 дней. Цель была примерно такая же как у наших полётов — выяснить можно ли посылать человека на этих аппаратах. Плюс немного о влиянии невесомости и космического излучения на живые организмы. десятидневное пребывание на орбите — первый эксперимент по влиянию длительной невесомости на организм, в первую очередь, на скелет.
Макака-резус Сэм, побывавший в космосе на корабле Little Joe 2 (Из Вики)
Видимо, люди настолько любят кошек, что не рискуют их посылать в космос: во Франции кошку запустили в 1963 году в суборбитальный полёт, но во время следующего запуска произошла авария, и желание расставаться с кошками пропало.
Остальным крупным животным досталось меньше внимания, разве что в раннюю космическую эпоху запускали ещё черепах, но это опять у нас в СССР. Как я уже писал, мелкие животные и растения стали космическими туристами очень рано, а позднее они заняли основную нишу исследований, за исключением человека, конечно. Но обо всём этом будет отдельно.