Чи може глибокий сон відправити астронавтів до зірок?
Новий фільм Project Hail Mary зображує разючу передумову: астронавта, що прокинувся від коматозного сну через роки глибоко космічної місії. Але наскільки ця ідея відповідає дійсності? Хоча це і не медична кома, концепція занурення людей у довгострокове припинення життєдіяльності для космічних подорожей активно досліджується — і може бути ближчою, ніж багато хто думає.
Наука уповільнення життя
Передумова фільму не повністю вигадана. Автор, Енді Вейр, підкреслює, що наука, що лежить в основі Project Hail Mary, значною мірою відповідає встановленій фізиці, за винятком деяких спекулятивних елементів, таких як мікроби, що поглинають Сонце. Основна ідея — уповільнення функцій організму зниження потреби у ресурсах під час тривалих подорожей — полягає в природних явищах.
Багато тварин уже роблять це. Ведмеді, хом’яки та бабаки впадають у стан заціпеніння або сплячки, різко знижуючи швидкість свого метаболізму. Це означає менше споживання кисню, мінімальні вимоги до їжі або води та тривале виживання у суворих умовах. Ключовий момент у тому, що “життя не зупиняється”, воно просто сповільнюється.
Синтетичне заціпеніння: людська можливість?
Дослідники вважають, що це можна відтворити у людей за допомогою процесу, званого синтетичним заціпенінням. Маттео Черрі, доцент фізіології в Університеті Болоньї, очолює групу Європейського космічного агентства, яка вивчає, як індукувати цей стан.
Переваги очевидні: зниження метаболічних потреб, потенційне продовження тривалості життя та найважливіший захист від космічної радіації – нині найбільшої перешкоди для довгострокових досліджень. Нижчий рівень кисню в тканинах може підвищити стійкість до радіації, оскільки на даний момент вирішення цієї проблеми не існує.
Експерименти вже показали успіх на тваринах. Команда Черрі індукувала заціпеніння у щурів, маніпулюючи активністю стовбура мозку, ефективно обманюючи їх тіла, змушуючи їх сповільнитися. Людські випробування нині вважаються надто ризикованими, але принцип доведений.
Кріосон: заморожене майбутнє?
Ще один науково-фантастичний стандарт — кріосон або заморожування тіл для подальшого пожвавлення — також знаходиться на розгляді. Хоча нікому поки що не вдалося успішно це зробити, дослідники вказують на біологічні прецеденти. Ведмедиці можуть впадати в склоподібний стан, а сибірські саламандри виживають у замороженому стані протягом багатьох років.
Олександр Герман, молекулярний невролог, вважає, що оборотна людська кріостаза «технічно можлива». Його команда нещодавно відновила мозкову активність у заморожених зрізах мозку миші, що говорить про те, що клітинне пожвавлення – це не лише теорія. Головна перешкода залишається запобігання утворенню кристалів льоду, що ушкоджують клітини при заморожуванні та відтаванні.
Проблеми залишаються
Шлях до людського припинення життєдіяльності нелегкий. Ліки, що використовуються для індукування коми можуть стати токсичними протягом тривалих періодів, а розширення кристалів льоду при заморожуванні може руйнувати клітини. Ці проблеми потребують вирішення перед широким поширенням.
Але потенційні винагороди величезні. Якщо вчені зможуть подолати ці перешкоди, тривалі космічні подорожі — навіть міжзоряні — стануть набагато більш здійсненними. Глибокий сон може бути не лише науковою фантастикою; це може бути квитком людства до зірок.
