Équipe, Wëssenschaft
Space Biologie. Modern Methode vum biologesche Fuerschung
Science Biologie och vill vun de verschiddene Kapitele vum groussen a klenge Filialen Sciences. An all vun hinnen ass wichteg net nëmmen am mënschleche Liewen, mä och fir de ganze Planéit.
Zweete Joerhonnert an engem Stéck Leit si versicht op der Äerd an all senge Formen net nëmmen d'Diversitéit vum Liewen ze studéieren, mä och, ob zu erauszefannen do Liewen iwwer de Planéit, kosmescher expanse ass. Dës Fro ass eng speziell Wëssenschaft - Raum Biologie. Op et an dësem review diskutéiert ginn.
Sektioun vun biologescher Wëssenschaft - Raum Biologie
Dëst Wëssenschaft ass relativ jonk, mä ganz intensiv entwéckelt. D'Haaptrei Aspekter vun der Etude sinn:
- Facteure vun baussenzegen Plaz an hir Auswierkungen op d'Organismen liewege Wiesen, wichteg Funktiounen vun all Liewensstandard Systemer am Raum oder Fliiger.
- Der Entwécklung vum Liewen op eisem Planéit, mat der Participatioun vun der COSMOS, der Evolutioun vun Liewensstandard Systemer an d'Probabilitéit vun der Existenz vun Biomass iwwer eise Planéit.
- Der Méiglechkeet vun engem zouene System Gebai an hinnen déi richteg Konditioune vum Liewen fir eng komfortabel Entwécklung a Wuesstem vun Organismen am Raum schafen.
Space Medezin a Biologie sinn enk mateneen anere Wëssenschaften dinn, fir an der COSMOS zesummen Froen vun Staat liewege Wiesen Fro gestallt ënnersicht, hir zoudem Verbreedung vun der interplanetary Plaz an Entwécklung.
Duerch Fuerschung vun dësen Disziplinnen ass et méiglech de optimal Konditiounen fir Leit am Raum ze wielen, an dauernd keng schueden zu Gesondheet. A Räichtum vun Material fir d'Präsenz vum Liewen am Weltraum, de Méiglechkeete vu Planzen an Déieren (unicellular, multicellular) liewen an null Gravitatioun wuessen.
Geschicht vun der Wëssenschaft
Wuerzelen Space Biologie Datumen zréck an der Antikitéit, wann Philosophen an Gaullisme - Aristoteles naturalists, Heraclitus, Platon, an anerer - d'Stäre kucken, versicht d'Relatioun vun de Mound an d'Sonn op d'Äerd ze identifizéieren, d'Ursaachen vun hirem Impakt op Akerland an Déieren ze verstoen.
Spéider, am Mëttelalter, sech Versich gemaach d'Form vun der Äerd an eng Erklärung vun hirer Rotatioun ze bestëmmen. Fir eng laang Zäit an der Clinique huet sech d'Theorie, hunn Ptolemäus. Si sot, datt der Äerd - dat ass den Zentrum vum Universum, an all déi aner Planéiten an Himmelskierper entstanen beweegen et (schäinbar System).
Mä et war eng aner Wëssenschaftler, d'Pole Nikolay Kopernik, déi de fallacy vun dësen behaapt bewisen an desavouéiert, heliocentric Struktur vun der Welt System am Zentrum - d'Sonn an all d'Planéiten beweegen. Gläichzäiteg der Sonn - och Stär. Seng Meenung sech duerch d'Unhänger vu Giordano Bruno, Newton, Kepler, Galileo ënnerstëtzt.
Mä et war kosmescher Biologie als Wëssenschaft vill méi spéit wossten. Nëmmen am XX Joerhonnert russesche Wëssenschaftler entwéckelt Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky engem System, dass Leit an d'Déiften vu Raum ze ageréckt erlaabt an se lues léieren. Hien ass de Papp vun dëser Wëssenschaft considéréiert. Och eng grouss Roll an der Entwécklung cosmobiology gespillt Entdeckungen an der Physik an Astrophysik ervirbruecht, Chimie an Quantemechanik, Einstein, Bohr, Planck, Landau Fermi, Kapitsa, Bogolyubov an anerer.
New Fuerschung vun Leit wou déi selwecht laang-geplangten Départ am Raum ze maachen, méiglech de spezifeschen medezinesch a biologesch Sécherheet beinhalt an Impakt vun ugefaangen-Planéit ze identifizéieren déi vun Tsiolkovsky formuléiert Konditiounen. Wat war hir Punkt?
- Wëssenschaftler hunn eng theoretesch Basis d'Auswierkunge vun weightlessness op mammalian Organismen entscheet.
- Hien modeliséiert puer Manéieren Raum Konditiounen am Labo ze schafen.
- Astronautegrupp proposéiert Optiounen fir duerch heescht vun Circulatioun vu Planzen a Material Iessen a Waasser Maîtrise.
Sou, Tsiolkovsky all déi elementar Stadpaschtouer agesat vun där ugeluecht, datt hir Relevanz haut net verluer hunn.
weightlessness
Modern biologescher Fuerschung den Impakt vun dynamesch Faktoren op de mënschleche Kierper am Raum Konditiounen iweerpréifen waat erlaben déi maximal d'Astronauten aus den negativen Impakt vun dëse selwecht Faktore ze retten.
Et ginn dräi Haapt dynamesch Charakteristiken:
- eben;
- Beschleunegung;
- weightlessness.
De stäerkste ongewéinlech a wichteg fir d'Aktioun um mënschleche Kierper ass et weightless. Dëst ass eng Konditioun, an deer d'Kraaft vun Gravitatioun verschwënnt an ass net duerch aner inertial Effekter ersat. An dësem Fall, verléiert d'Persoun déi ëmmer d'Positioun vum Kierper am Raum ze kontrolléieren. Esou engem Zoustand fänkt am ënneschten Schichten vun Raum an an all seng Plaz agekacht.
Biomedical Fuerschung huet an weightlessness Conditioun geschéien déi folgend Ännerungen am mënschleche Kierper gewisen, datt:
- Quickens d'Häerz un.
- Muskelen relax (aus Toun).
- Reduzéiert schaffen Muecht.
- Méiglech raimlech Halluzinatioune.
Man zu weightlessness gebass a 86 Deeg bis zu gin ouni Schued fir Gesondheet. Dëst gouf vun engem medezinesch Siicht bewisen haut zum a confirméiert. Mä ee vun de Problemer gehat, Biologie an Medezin haut ass d'Entwécklung vun engem Komplex fir d'Préventioun vun den Auswierkunge vun weightlessness op de mënschleche Kierper am Allgemengen Mesuren, Mietsgesetz Reaktiounsfäegkeet, verbesseren an normal Operatioun Kopplung.
Et ginn eng Rei vu Konditiounen, déi mat der Astronautegrupp konform zu de weightlessness iwwerwannen, an erhalen Kontroll iwwert de Kierper:
- Schëffer Design Decisioune déi néideg Standarde vu Sécherheet fir d'Passagéier;
- Astronautegrupp ëmmer virsiichteg ze hir fräi fir ratifizéiert an onerwaarte Fluch ze vermeiden;
- all Elementer op dem Schëff hunn eng gutt-definéiert Plaz an anstänneg Fir ze verhënneren Haim Situatiounen geséchert;
- Flëssegkeeten sinn an zougemaach, sous KOMBINÉIERT Behälter gespäichert.
Fir gutt Resultater ze erreechen weightlessness zu bezwéngen, sinn Astronaute vun der Welt grëndlech trainéiert. Mee, leider, modern Fuerschung et erlaben net esou Konditiounen am Labo ze schafen. Op eisem Planéit, der Kraaft vun Gravitatioun ze iwwerwanne ass net méiglech. Et ass och eng vun den Aufgaben fir d'Zukunft vun Raumfaarttechnik a medezinesch Biologie.
Stau am Weltraum (beschleunegen)
Anere wichtege Faktor de Mënsch am Weltraum Auswierkungen, sinn der beschleunegen oder deene. D'Essenz vun dëse Facteuren ass während staark motions am Raum Drorakéit zu enger Ëmverdeelung vun der ongläiche Laascht op de Kierper reduzéiert. Et ginn zwou Zorte vu Haaptrei Beschleunegung:
- kuerz;
- laang.
Wéi d'Liewen Wëssenschaft, souwuel ass d'Beschleunegung ganz wichteg an der Fro gestallt Staat vun der iwerfriess Astronaut beaflossen.
Sou zum Beispill, vun der Aktioun vun kuerz accelerations (si leschten manner wéi 1 zweet) irreversibel änneren um molekulare Niveau an engem iwerfriess geschéie kann. Och, wann d'Autoritéiten net genuch schwaach trainéiert ginn, do ass de Risiko vun Broch vun Schläimhait. Esou aussetzt kann mat senger Spëtzt oder Landung Raumsond am Orbit mat spaceman am Raum, mat der Fruuchtkapsel unzekräizen duerchgefouert ginn.
Et ass also ganz wichteg, dass d'Astronauten enger grëndlecher medezinesch Ënnersichung a spezifesch kierperlech Virbereedung virum Fluch an Raum mécht.
Long-handele Beschleunegung existeiert um Start a Landung Rakéite, wéi och während dem Fluch, an e puer Plazen d'Plaz vun der COSMOS. D'Aktioun vun esou accelerations op de Kierper vun Daten, déi eng wëssenschaftlech Etude medezinesch bidden, wéi follegt:
- quickens d'Häerz un an der Zäit;
- ee Prozent Goalchance koum;
- d'Optriede vun benotzen an Schwäch observéiert, Grillwirscht Haut;
- Hien leiden Visioun virun den Ae rout oder schwaarz Film erschéngen;
- vläicht d'Sensatioun vu Péng an de Gelenker, fofzeng;
- tonus vun Muskel Otemschwieregkeeten falen;
- Neuro-humoral Regulatioun Ännerungen;
- Et gëtt verschidde Gas realiséiert an Longen an an de Kierper als ganzt;
- kann uurg féieren.
Deene a weightlessness gezwongen medezinesch Fuerscher mat verschidden Weeër ze kommen huet. Délaie, ze ajustéieren Astronautegrupp ze trainéieren d'Auswierkunge vun dëse Facteuren ouni Konsequenze fir Gesondheet an ouni Verloscht vun Effizienz ze halen.
Ee vun de stäerkste effektiv Weeër der Ausbildung vun Astronauten ze Vitesse weider - e Fall Apparat. Dëst ass wou Dir d'Ännerungen fest kann, datt duerch d'Aktioun vun overloads am Kierper geschéien. Et erlaabt och Dir op d'Auswierkunge vun dësem Faktor ze trainéieren an unzepassen.
Weltraum an Medezin
Fléien am Raum, hunn natierlech, e groussen Impakt op d'Leit Gesondheet, virun allem an Zaldote oder mat chronescher Krankheeten. Dofir, sinn e wichtegen Aspekt vun medezinesch Fuerschung all d'Detailer vun der Fluch, all d'Reaktioune vun de Kierper op eng Rei vun Effekter an schéinen ugefaangen-Planéit Kräften.
Null-G Flight mécht modern Medezin a Biologie ze Sort an Wiki (an der selwechter Zäit ze üben, natierlech), eng Formatioun vun Mesuren déi Astronautegrupp adäquate Ernährung, Rescht, Sauerstoff Fourniture, erhalen Effizienz an sou op ze garantéieren.
Zousätzlech, ass Medezin entworf der Astronautegrupp Foul hëllefen am Noutfall, Noutsituatiounen, wéi och de Schutz vun de Folge vun der onbekannten Kräften vun der aner Planéiten a Plaatz ze garantéieren. Et ass schwéier, verlaangt vill Zäit an Effort, eng grouss theoretesch Basis, nëmmen déi neisten modern Equipementer an Medikament benotzt.
Zousätzlech, Medezin par mat Physik a Biologie huet d'Aufgab Astronaute vun der kierperlecher Faktoren gehat Konditiounen ze schützen, wéi zum Beispill:
- Temperatur;
- Stralung;
- Drock;
- Meteoriten.
Also, ass d'Etude vun all dës Facteuren an Charakteristiken ganz wichteg.
Fuerschung Method an der Biologie
Space Biologie, wéi all aner biologescher Wëssenschaft, huet eng gewësse Formatioun vun Methode fir d'Etude, déi theoretesch Material ze cumuléiert an hir praktesch Conclusiounen z'iwwerpréiwen. Dës Methode sinn Zäit net onverännert bleiwen, rufflech Renovatioun a Moderniséierung am Aklang mat der aktueller Zäit. Allerdéngs bleiwen historesch Techniken Biologie nach zu dësem Dag relevant. Dozou gehéiert:
- Observatioun.
- Experimenter.
- Historeschen Analyse.
- Beschreiwung.
- Vergläichen.
Dës Methode vum biologesche Fuerschung huel, aktuell bei allen Zäiten. Mä et gëtt e puer anerer, déi mat der Entwécklung vun der Wëssenschaft an Technologie, elektronesch Physik a molekulare Biologie Kritiken hunn. Et ass si, déi zu Datum genannt ginn an déi gréisst Roll an der Etude vun biologeschen, chemeschen, medezinesch a Fro gestallt Prozesser Leeschtung.
modern Methode
- Methode vun genetesch Wëssenschaft a Bioinformatik. Hei rappeléiert agrobacterial an ballistic Transformatioun, Hinnen alleguer (polymerase Kette Reaktioun). D'Roll vun der biologescher Studien vun esou engem Plan ass super well se eis erlaben Léisungen zu de Problemer vun Ernährung a oxygenation vun fannen Rakéit launchers a puer Kabinen fir eng komfortabel Staat cosmonauts.
- Methode vun Protein Chimie an histochemistry. Si erlaben Iech Proteinen an Enzymen of am Liewen Systemer ze kontrolléieren.
- Benotzt fluorescence microscopy, superresolution microscopy.
- D'Benotzung vun molekulare Biologie an Biochimie a Fuerschung Methoden.
- Biotelemetry - Method, déi e Resultat vun der Kombinatioun Aarbecht vun Ingenieuren an Dokteren biobased ass. Et erlaabt Iech all physiologically wichteg Funktiounen vun der iwerfriess op enger Distanz bis Kontroll vun heescht vum mënschleche Kierper vun Radio Kommunikatioun a Computer-Schatzmeeschter. Space Biologie benotzt dës Method als Basis fir Auswierkunge gehat Konditiounen op der Astronautegrupp Organismen iwwerwaacht.
- Biologesch Indikatioun vun interplanetary Plaz. A ganz wichteg Method gehat, Biologie, déi de Staat vun der interplanetary mëttelfristeg ze diskutéieren erlaabt, Informatiounen iwwert d'Charakteristiken vun verschiddene Planéiten ze kréien. D'Basis ass hei de Gebrauch vun Déieren mat integréiert detektéieren. Datt Test Déieren (Mais, Muppen, Aaffen) Extrait Informatiounen aus der Ëmlafbunn vun der Äerd déi vun Wëssenschaftler fir Analyse a Conclusioune benotzt gëtt.
Modern Methode vum biologesche Fuerschung kann net nëmmen de Problem vun fortgeschratt Raum Biologie léisen, mä och allgemengt.
Problemer vun Space Biologie
All vun dëse Methoden vun biomedical Fuerschung, leider, léisen konnt nach net all d'Problemer vun Weltraum Biologie. Et ginn eng Rei vun Themen Javuier datt zu dësem Dag wichteg sinn. D'Haaptrei Problemer vum Weltraum Medezin a Biologie konfrontéiert.
- Auswiel vun trainéiert Personal fir de Fluch an Weltraum, Staat Gesondheet datt all Viraussetzunge vun Dokteren (Astronautegrupp der haarden Training an Training fir de Fluch ze halen erlaben géif dorënner) treffen kéinten.
- Engem Foul Niveau vu Formatioun a viir all déi néideg schaffen Raum Crews.
- Assuréieren d'Sécherheet vun all Parameteren Betribssystemer Schëffer a aviakonstruktsiyam (déi vum onbekannte oder auslännesch Faktoren Afloss vun anere Planéiten abegraff).
- Psychophysiological Rééducatioun vun Astronauten ze Äerd zréckgoen.
- Entwécklungslänner Weeër Astronautegrupp an ze schützen Raumsond vun der Stralung.
- Assuréieren normal Liewenskonditiounen am puer Kabinen op Flich an Weltraum.
- Entwécklung an Uwendung vun Computer Technik am moderniséiert Raum Medezin.
- Ëmsetzung vun Weltraum telemedicine an Biotechnologie. Mat der Methode vun dësen Wëssenschaft.
- D'Decisioun vun medezinesch a biologesche Problemer fir bequem Teppech Astronautegrupp bis Mars an aner Planéiten.
- Synthes vun pharmacological Agenten dass de Problem vun Sauerstoff Equipement an Raum léisen gëtt.
Entwéckelt, verbessert an an der Uwendung vun Methode vun biomedical Fuerschung integréiert gëtt all néideg Aufgaben an Erausfuerderungen Adress. Allerdéngs, wann et ass - eng komplex Fro, an nawell onberechenbaren.
Et soll feststellen ginn, datt d'Léisung fir all vun dëse Froen do net nëmmen russesche Wëssenschaftler, mä de wëssenschaftleche Rot vun alle Länner vun der Welt. An et ass e grousse Plus. Nom gemeinsame Fuerschung an der Sich gëtt, mee schnell an positiv. No international Zesummenaarbecht an Problemer vun Raum léisen - de Schlëssel fir de Succès vun der Entwécklung vun ugefaangen-Planéit Plaz.
rezent Fortschrëtter
Esou Leeschtungen sinn vill. No all, déi deeglech duerchgefouert intensiver Aarbecht erméiglecht, grëndlech a Moien zu méi a méi nei Materialien, zéien an formuléiert hypotheses fannen.
Ee vun de wichtegsten Entdeckungen an Kosmologie vun der XXI Joerhonnert huet sech d'Entdeckung vum Waasser op Mars. Dat huet direkt klammen op d'Gebuert vun Dosende vu hypotheses iwwer d'Presenz oder Feele vum Liewen op de Planéit, d'Méiglechkeet vun Transfer vun Äerd op Mars, an sou op.
Aner Entdeckung war, datt de Wëssenschaftler am Alter Rei identifizéiert hunn bannent deenen déi Persoun esou bequem wéi méiglech an ouni Reckschlaag am Raum kann. Dat fänkt aus dem Alter vun 45 Joer an dauert ongeféier 55-60 Joer. Jonk Leit, déi an Plaatz goen, extrem puermol an physiologically zu Äerd op seng Retour leiden, et ass schwéier ze adaptéieren a rearrange.
Waasser op de Mound gouf entdeckt (2009). Quecksëlwer an enger grousser Quantitéit vu Sëlwer sech och op der Äerd d'Satellit fonnt.
Methode vum biologesche Studien, wéi och Ingenieur a kierperlech Indicateuren erlaben sécher, datt Sécherheet ze schléissen (op d'mannst, kee méi schueden, wéi op der Äerd) den Impakt vun ionic Stralung an Stralung am Weltraum.
Wëssenschaftlech Etuden hu bewisen, dass eng laang bleiwen am Raum net eng Mark op de Staat vun kierperlech Gesondheet vun Astronautegrupp heescht Klo. Allerdéngs bleiwen Problemer an psychesch Begrëffer.
weist et hunn Studien ginn, datt héich Planzen an der kosmescher expanse anescht un d'Präsenz z'äntwerten. D'Some vun e puer Planzen an der Etude zougedréckt kee genetesch Verännerungen. Anerer, par contre, huet kloer Efforten op der molekulare Niveau.
Experimenter op den Zellen an Stoffer Liewensstandard Organismen duerchgefouert (Mamendéieren) beweisen, dass de Raum net de normal Staat an Fonctionnement vun dëse Kierper heescht Afloss.
Verschidden Zorte vu medezinesch Fuerschung (tomography, Grausamkeet, Blutt an Pipianalysen, Häerzmuskel, CT Scanner, a sou op) gefouert zu der Conclusioun, datt d'Fro gestallt, biochemical, morphological Charakteristiken vun mënschlech Zellen onverännert bleiwen, wann Dir am Raum bleiwen bis zu 86 Deeg.
Am Labo, gouf et eng kënschtlech System nei erstallt, datt Dir als no engem Staat weightlessness gespillt erlaabt an Entdeckung sou all Aspekter vun der Auswierkunge vun dësem Zoustand op de Kierper. Dëst aktivéiert, an dann, eng Serie vu präventive Mesuren entwéckelen den Impakt vun dëser Faktor am Mënsch Fluch an null Gravitatioun ze verhënneren.
Resultater exobiology gouf Beweis vun der Präsenz vun Bio Systemer d'Mënschen investéiert d'Äerd ass. Bis et méiglech nëmmen theoretesch Formuléierung vun dësen anzeschätzen gouf, mä geschwënn plangen Wëssenschaftler ze produzéieren a praktesch Beweiser.
Duerch Fuerschung biologists, Physiker, Dokteren, ecologists an chemists hunn déif Mechanismen vun Aktioun vu Leit op d'Mënschen investéiert identifizéiert. Ze erreechen huet duerch d'Schafung vun kënschtlech Ökosystemer vun der Planéit méiglech gemaach ginn an ass hinnen déi selwecht Effekt suergt, wéi op der Äerd.
Et ass net all d'Leeschtungen vun Weltraum Biologie, Kosmologie an Medezin haut, mä nëmmen den Haaptgrond erklären. Et ass super Potential, d'Ëmsetzung vun deenen ass d'Aufgab vun dëse Wëssenschaft fir d'Zukunft.
Liewen am Weltraum
No der moderner Vue vum Liewen am Weltraum kann existéieren, well rezent Entdeckungen der Präsenz vun e puer Planéiten gëeegent Konditioune fir d'Entstoe an Entwécklung vum Liewen confirméieren. Allerdéngs sinn d'Meenungen vun Geléiert op dëse Problem an zwou Kategorien ënnerdeelt:
- Life existéieren net iwwerall aner wéi Äerd, huet ni goufen an ni ginn;
- Liewen ass am groussen expanses gehat, mä d'Leit hunn et nach net entdeckt.
Déi vun der Hypothes gëtt richteg - et d'zu all Persoun huet. Beweiser an rebuttals, a fir een, an deen aneren ass genuch.
Similar articles
Trending Now