Братья Марк и Скотт Келли (Mark, Scott Kelly) — идентичные близнецы. Своим генетическим сходством они решили помочь развитию науки. В 2015 году Скотт Келли отправится на Международную космическую станцию, где проведёт целый год, а его брат останется на Земле. За здоровьем обоих будут пристально следить учёные: ежедневно брать анализы, проводить тесты и спрашивать о самочувствии. Всё это необходимо для того, чтобы выяснить, как влияют космические условия (микрогравитация, радиация, изолированное пространство) на здоровье космонавтов.
Эти вопросы волнуют учёных прежде всего потому, что NASA запланировало на ближайшее будущее ряд миссий по освоению дальнего космоса. Необходимо учесть каждую мелочь, чтобы предупредить будущих космонавтов об опасностях, которые ждут их во время путешествий на Луну, астероиды и Марс.
Поскольку братья Келли практически одинаковы с точки зрения генетики, исследователи надеются получить в результате эксперимента чистые данные. Разница в показателях здоровья у близнецов будет обусловлена лишь влиянием космоса, а не наследственными и врождёнными факторами.
В 2012 году Скотт Келли был отобран для участия в годовой миссии на МКС. Обычно космонавты работают в течение полугода, но в данном случае NASA решило удвоить срок. Келли отправится в космос вместе с героем России Михаилом Корниенко.
Идея провести эксперимент с близнецами появилась практически случайно.
"Я обсуждал со Скоттом его полёт в космос, и тут он предложил мне такую идею", — рассказывает глава программы NASA по исследованию человека Джон Чарльз (John Charles).
У братьев будут ежедневно браться анализы крови и слюны, как во время миссии, так до и после неё. Также исследователи будут проводить тестирование зрения, качества и продолжительности сна и сердечно-сосудистой активности организма.
Учёные надеются получить информацию о том, как космические условия воздействуют на костную и мышечную массу, зрение и многое другое, на что влияет микрогравитация. Немаловажен вопрос и о риске развития рака под действием радиации.
Это уже не первый эксперимент в истории науки, который проводят на близнецах. Ранее был случай, когда Алан Харгенс (Alan R. Hargens) из университета Калифорнии попросил 15 пар близнецов-добровольцев провести целый месяц в кроватях, расположенных под углом.
Подобные условия были необходимы для изучения влияния космоса на организм: наклон кровати симулировал микрогравитацию, которая вызывает у космонавтов нарушение работы сердечно-сосудистой системы и истощение мышечной и костной массы. При этом одного из близнецов в каждой паре просили ежедневно выполнять физические упражнения (будучи по-прежнему прикованными к кровати), а другой должен был лежать неподвижно. По окончании эксперимента учёные провели тесты. Результаты показали, что физические нагрузки в условиях микрогравитации могут значительно замедлить истощение мышечной и костной массы.
Специалист по изучению близнецов профессор Тим Спектор (Tim Spector) из Королевского колледжа Лондона заявил, что после возвращения Скотта Келли на Землю, он может быть уже не так похож на брата. Учёный полагает, что факторы среды могут повлиять на экспрессию генов, из-за чего идентичные последовательности ДНК будут работать по-разному.
"Идеально было бы пригласить для участия в таком эксперименте близнецов, один из которых никогда не летал в космос. Но Марк Келли тоже космонавт. Надеемся, что его опыт не повлияет на результаты исследования", — говорит Чарльз.
Когда речь заходит о близнецах и космосе, невозможно не вспомнить знаменитый "парадокс близнецов". Согласно Общей теории относительности, если один из братьев отправится в космос, а другой останется на Земле, то часы космонавта должны будут отстать от часов "домоседа". Однако этого не происходит, потому что относительно космонавта двигалась Земля.
В NASA никто пока не упоминал, будут ли проверять этот парадокс экспериментально, но даже если бы и стали, то часы Скотта Келли отстали бы от часов его брата лишь на десять миллисекунд. Для такого опыта нужны будут большие скорости и расстояния, к тому же, обычные часы вряд ли покажут разницу — здесь пригодятся атомные.
Также по теме:
Астронавты-близнецы встретятся на орбите Земли
Близнецы на орбите
Подушконавты, или Девять недель в постели вместо невесомости
На МКС сроком на год отправятся россиянин Михаил Корниенко и американец Скотт Келли
Утвержден экипаж новой экспедиции на МКС
