Сообщество - Исследователи космоса

Исследователи космоса

19 077 постов 48 808 подписчиков

Популярные теги в сообществе:

116

Восточная Вуаль Ngc6992

Восточная Вуаль Ngc6992 Астрофото, Телескоп, Ночная съемка, Туманность, Звездное небо, Астрономия

Восточная часть диффузной туманности Вуаль. Сама Вуаль настолько огромная, что её снимают либо по частям, либо на короткофокусные телескопы/объективы. Удаление от Земли 2400 св.лет.

Труба: Askar71f.

Камера: Zwo533mc pro.

Фильтр: Antlia rgb ultra.

Гид: Askar 52mm.

Камера гид: Zwo120mm mini

Монти: Zwo AM5

Exp: 144*120sec

Обработка: Siril, GraXpert, Gimp.

Показать полностью 1
67

Фотобиореактор для Луны и Марса испытают на человеке в конце лета

Установка при помощи микроводорослей регенерирует и очищает воду и воздух, необходимые для человеческой жизнедеятельности в космосе, пишет ТАСС.

Прототип фотобиореактора, разрабатываемого в РФ для обеспечения жизнедеятельности экипажа лунных и марсианских баз, планируют испытать с участием человека уже в конце лета. Об этом ТАСС сообщил руководитель проекта Александр Шаенко.

Фотобиореактор - установка, при помощи микроводорослей регенерирующая и очищающая воду и воздух, необходимые для человеческой жизнедеятельности.

"Мы планируем вот этим летом - например, к концу августа - быть в состоянии провести первые тесты с участием человека. Чтобы в течение где-то часа человек дышал воздухом, прошедшим через эти микроводоросли", - рассказал ученый.

Шаенко подчеркнул, что единственным участником теста на первом этапе будет он сам. "Я буду сидеть в полной лицевой маске, и воздух, который я выдыхаю, пойдет в установку по разделению воздуха. Дальше углекислый газ будет поступать в микроводоросли, там перерабатываться в кислород, и этот кислород поступает назад ко мне", - отметил он.

Фотобиореактор для Луны и Марса испытают на человеке в конце лета Космонавтика, Ученые, Космос, Развитие, Биология, Наука, Технологии, Видео, Короткие видео, Длиннопост

Фотобиореактор в офисе Гильдии "Рубежи науки"

По его словам, на данный момент команда проекта собрала и начала испытания установки по разделению воздуха.

"Это система короткоцикловой адсорбции на цеолите для выделения углекислого газа из смеси, выдыхаемой человеком, мы сейчас проводим ее испытания", - сказал Шаенко.

В апреле основатель инвестировавшей в проект научно-технической гильдии "Рубежи науки" Илья Чех рассказал ТАСС о начале работ над фотобиореактором для обеспечения жизнедеятельности экипажа лунных и марсианских баз. По его словам, проект ориентирован в первую очередь на космические станции, но есть спрос и на его применение на Земле - в частности, ряд компаний выразил интерес к установке оборудования в офисах и на заводах для переработки углекислого газа.

Показать полностью 1
97

Галактика M104 "Сомбреро"

Галактика M104 "Сомбреро" Галактика, Астрономия, Телескоп, Астрофото, Звезды, Космос, Звездное небо

Оборудование: ZWO Seestar S50, ок. 2ч суммарной выдержки. Обработка: siril, graXpert, Lightroom

В созвездии Девы, на расстоянии около 28 миллионов световых лет, находится одна из самых узнаваемых галактик на небе – M104, галактика Сомбреро. Её уникальный силуэт, напоминающий мексиканскую шляпу, создаётся сочетанием гигантского, яркого центрального утолщения (балджа) и контрастной тёмной полосы пыли, опоясывающей галактику точно по экватору.

Галактика была открыта Пьером Мешеном в 1781 году и независимо Уильямом Гершелем в 1784-м. M104 долгое время существовала вне официального каталога Мессье. Лишь в XX веке астрономы, изучая его заметки, добавили её как 104-й объект. Галактика Сомбреро поражает своими параметрами: её масса оценивается в 800 миллиардов масс Солнца, а протяжённое гало содержит около 2000 шаровых звёздных скоплений – в десятки раз больше, чем у Млечного Пути.

Классификация M104 долго вызывала споры. Видимая почти с ребра, она демонстрирует признаки и массивной эллиптической, и спиральной галактики. Современные данные, полученные от телескопа «Хаббл», подтверждают её спиральную природу: внутри яркого балджа и за пылевым кольцом скрывается диск со слабыми спиральными рукавами. Пылевое кольцо – это не просто украшение; это зона активного звёздообразования, скрытая от прямого взгляда.

В сердце Сомбреро скрывается сверхмассивная чёрная дыра. Её масса, измеренная по движению звёзд вблизи центра, составляет около миллиарда солнечных масс – одна из самых массивных чёрных дыр, известных в центрах галактик на сегодняшний день.

Показать полностью 1
46

Чрезвычайные заявления требуют чрезвычайных доказательств

Про спекуляции на тему жизни за пределами Земли.
Астроном объясняет, сколько доказательств нужно ученым, чтобы заявлять об открытиях, подобных внеземной жизни.

Чрезвычайные заявления требуют чрезвычайных доказательств Космос, Ученые, Астрофизика, Вселенная, Инопланетяне, Длиннопост

Иллюстрация. Алекс Райс

Крис Импи
Понедельник, 28 апреля 2025 г.

Обнаружение жизни за пределами Земли стало бы одним из самых значимых открытий в истории науки. Только в галактике Млечный Путь находятся сотни миллионов потенциально обитаемых планет. Астрономы используют мощные космические телескопы для поиска молекулярных индикаторов биологии в атмосферах планет наиболее похожих на Землю.

Но до сих пор не было найдено никаких убедительных доказательств существования жизни за пределами Земли. В статье, опубликованной в апреле 2025 года, утверждается, что в атмосфере планеты K2-18b обнаружены следы жизни. И хотя это открытие интригует, большинство астрономов, включая авторов статьи, не готовы утверждать, что оно означает существование внеземной жизни. Обнаружение жизни было бы замечательным достижением.

Астроном Карл Саган использовал фразу «экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств» в отношении поиска внеземной жизни. Она передает идею о том, что должна быть высокая планка для доказательств, подтверждающих выдающееся заявление.

Я астроном, написавший книгу об астробиологии. За свою карьеру я видел несколько убедительных научных открытий. Но чтобы достичь порога обнаружения жизни за пределами Земли, результат должен соответствовать нескольким важным критериям.

Чрезвычайные заявления требуют чрезвычайных доказательств Космос, Ученые, Астрофизика, Вселенная, Инопланетяне, Длиннопост

Иллюстрация. Алекс Райс

Когда результат значим и надежен?

Есть три критерия для того, чтобы научный результат представлял собой истинное открытие и не был подвержен неопределенности и сомнениям. Насколько соответствует действительности утверждение о жизни на K2-18b?

Во-первых, эксперимент должен измерить значимую и важную величину. Исследователи наблюдали за атмосферой K2-18b с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба и увидели спектральную особенность, которую они идентифицировали как диметилсульфид.

На Земле диметилсульфид связан с биологией , в частности, с бактериями и планктоном в океанах. Однако он может возникать и другими способами, поэтому эта одиночная молекула не является окончательным доказательством жизни.

Во-вторых, количественный показатель должен быть значительным . Каждый детектор имеет некоторый шум от случайного движения электронов. Сигнал должен быть достаточно сильным, чтобы иметь низкую вероятность случайного возникновения из этого шума.

Обнаружение K2-18b имеет значимость три сигма , что означает, что вероятность его случайного возникновения составляет 0,3%.

Это звучит неубедительно, и большинство ученых посчитали бы это "вероятным обнаружением". Существует много молекул, которые могли бы создать аномалию в том же спектральном диапазоне.

«Золотым стандартом» научного обнаружения является пять сигм , что означает, что вероятность случайного обнаружения составляет менее 0,00006%. Например, физики в ЦЕРНе терпеливо собирали данные в течение двух лет, пока не обнаружили частицу бозона Хиггса с точностью пять сигм, что привело к Нобелевской премии год спустя, в 2013 году.

В-третьих, результат должен быть повторяемым . Результаты считаются надежными, когда они были повторены - в идеале подтверждены другими исследователями или подтверждены с помощью другого инструмента. Для K2-18b это может означать обнаружение других молекул, которые указывают на биологию, например, кислорода в атмосфере планеты. Без дополнительных и более качественных данных большинство исследователей относятся к заявлению о жизни на K2-18b со скептицизмом .

Чрезвычайные заявления требуют чрезвычайных доказательств Космос, Ученые, Астрофизика, Вселенная, Инопланетяне, Длиннопост

Иллюстрация. Алекс Райс

Утверждения о жизни на Марсе

В прошлом некоторые ученые утверждали, что обнаружили жизнь гораздо ближе к дому, на планете Марс.

Более века назад бывший бостонский торговец, ставший астрономом, Персиваль Лоуэлл утверждал, что линейные объекты, которые он видел на поверхности Марса, были каналами, построенными умирающей цивилизацией для транспортировки воды с полюсов на экватор. Искусственные водные пути на Марсе, безусловно, стали бы крупным открытием, но этот пример не соответствовал двум другим критериям: веским доказательствам и повторяемости.

Лоуэлл был введен в заблуждение своими визуальными наблюдениями, и он принимал желаемое за действительное. Никакие другие астрономы не смогли подтвердить его выводы .

В 1996 году НАСА провело пресс-конференцию, на которой группа ученых представила доказательства биологического характера марсианского метеорита ALH 84001. Их доказательства включали детальные изображение, на которых, по-видимому, были видны микроископаемые в метеорите.
Однако ученые дали логичное объяснения необычных особенностей метеорита, которые не связаны с биологией. Это необычное заявление развалилось.

Совсем недавно астрономы обнаружили следы метана в атмосфере Марса. Подобно диметилсульфиду и кислороду, метан на Земле производится в основном - но не исключительно - жизнью. Различные космические аппараты и марсоходы на поверхности Марса давали противоречивые результаты, когда обнаруженное одним космическим аппаратом не было подтверждено другим.

Низкий уровень и изменчивость метана на Марсе до сих пор остаются загадкой. И в отсутствии окончательных доказательств того, что этот очень низкий уровень метана имеет биологическое происхождение, никто не претендует на окончательные доказательства жизни на Марсе.

Следы развитых цивилизаций

Обнаружение микробной жизни на Марсе или экзопланете было бы великим событием, но открытие внеземных цивилизаций было бы поистине впечатляющим.

Поиск внеземного разума, или SETI, ведется уже 75 лет. Никаких доказательств не было получено, но в 1977 году радиотелескоп в Огайо зафиксировал сильный сигнал, который длился всего минуту.

Этот сигнал был настолько необычным, что астроном, работавший у телескопа, написал на распечатке «Wow!», дав сигналу его название. К сожалению, с тех пор ничего подобного в этой области неба обнаружено не было, поэтому сигнал Wow! не прошел тест на повторяемость.

В 2017 году скалистый сигарообразный объект под названием «Оумуамуа» стал первым известным межзвездным объектом, посетившим Солнечную систему. Странная форма и траектория «Оумуамуа» заставили астронома из Гарварда Ави Леба утверждать, что это был инопланетный артефакт. Однако объект уже покинул Солнечную систему, поэтому у астрономов нет никаких шансов снова его наблюдать. И некоторые исследователи собрали доказательства, предполагающие, что это просто комета.

Хотя многие ученые считают, что мы не одиноки, учитывая огромное количество пригодной для жизни территории за пределами Земли, ни одно открытие не преодолело порог, обозначенный Карлом Саганом.

Чрезвычайные заявления требуют чрезвычайных доказательств Космос, Ученые, Астрофизика, Вселенная, Инопланетяне, Длиннопост

Иллюстрация. Алекс Райс

Утверждения о вселенной

Эти же критерии применимы к исследованию всей вселенной. Одной из особых проблем в космологии является тот факт, что, в отличие от случая с планетами, есть только одна вселенная для изучения.

Показательная история - попытка показать, что Вселенная прошла через период чрезвычайно быстрого расширения за долю секунды после Большого взрыва. Космологи называют это событие инфляцией , и оно используется для объяснения того, почему Вселенная сейчас однородная.

В 2014 году астрономы заявили, что нашли доказательства инфляции в едва заметном сигнале от микроволн, оставшихся после Большого взрыва. Однако в течение года команда отозвала результат, поскольку у сигнала было обыденное объяснение: они перепутали пыль в нашей галактике с признаком инфляции.

С другой стороны, открытие ускорения Вселенной показывает успех научного метода. В 1929 году астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что Вселенная расширяется. Затем, в 1998 году, появились доказательства того, что это космическое расширение ускоряется. Физики были поражены этим результатом .

Две исследовательские группы использовали сверхновые, чтобы по отдельности проследить расширение. В дружеском соперничестве они использовали разные наборы сверхновых, но получили тот же результат. Независимое подтверждение увеличило их уверенность в том, что расширение Вселенной ускоряется . Они назвали силу, стоящую за этим ускоряющимся расширением, темной энергией и получили Нобелевскую премию в 2011 году за ее открытие.

В больших и малых масштабах астрономы пытаются установить высокую планку доказательств, прежде чем заявлять об открытии.

Источник

Показать полностью 4
5333

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Почти 50 лет назад марсианские посадочные аппараты «Викинг» впервые провели эксперимент по поиску внеземной жизни — и, возможно, нашли её! Однако сенсационные результаты вызвали волну скепсиса, а сами данные на десятилетия оказались в тени. Эта статья — попытка разобраться, что же произошло на самом деле. Что если первая встреча с внеземной жизнью уже состоялась — и мы просто не готовы были её признать?

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Посадочный модуль Викинг на поверхности марса (компьютерная графика)

В июле 1976 года на Марс приземлились два американских аппарата — "Викинг-1" и "Викинг-2". Эти миссии не были первыми попытками достичь поверхности Марса: ещё в 1971 году советский аппарат "Марс-3" осуществил первую мягкую посадку, но прекратил передачу данных спустя 14 секунд. В отличие от него, "Викинги" стали первыми, кто успешно передал научные данные и цветные фотографии с поверхности Марса, аппараты вместе с орбитальными модулями предоставили около 500 мегабайт научных данных, что для 1970х было совершенно немыслимый объем информации. Следующие 21 год вплоть до посадки Mars Pathfinder в 1997 году, это были все данные о поверхности марса, которыми располагало человечество.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Места посадки АМС Викинг-1 и Викинг-2

"Викинг-1" совершил посадку 20 июля в районе Chryse Planitia (Равнина Хриса) — это плоская, пыльная равнина в субэкваториальной зоне, расположенная недалеко от устьев древних долин, предположительно сформированных потоками воды.

"Викинг-2" сел 3 сентября значительно севернее — в районе Utopia Planitia (Равнина Утопия), расположенной в самой крупной ударной котловине Марса. Это была также ровная, но более каменистая местность с признаками древней геологической и, возможно, климатической активности.

Интересно, что расстояние между двумя местами посадки составляло около 6 460 километров, что позволило исследовать два геологически и климатически разных региона Красной планеты.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Фотография места посадки Викинг-2 видны траншеи забора образцов грунта.

Однако этот рассказ не столько об аппаратах и их уникальной миссии по изучению Марса, сколько об одном из самых спорных и поразительных научных экспериментов в истории космических исследований эксперименте по обнаружению внеземной жизни, проведённом на борту посадочных модулей "Викинг-1" и "Викинг-2". И его результатов и интерпретации.

🧪 Как искали жизнь в 1976 году
Достаточно непростой задачей было постановка самого эксперимента: как убедительно обнаружить или опровергнуть наличие внеземной жизни, если мы до сих пор не пришли к единому определению, что такое жизнь? Что считать живым, а что просто результатом химических процессов?

Жизнь как метаболический процесс? Поглощение и расщепление органических элементов с выделением энергии и продуктов обмена веществ? Но ведь химические реакции тоже могут расщеплять вещества с выделением энергии. Мы не считаем горение жизнью, хотя по формальному признаку оно полностью укладывается в это определение. А вот, скажем, вирусы - напротив, не имеют собственного метаболизма, но всё же считаются формой жизни или, по крайней мере, её пограничным проявлением.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Определение последовательности ДНК на современно секвенаторе.

Если бы мы попытались поставить такой эсперимент сегодня, то возможно, искали ДНК или РНК и поискали бы знакомые биомаркеры жизни. Но в начале 1970-х биотехнологии были радикально ограничены по сравнению с современными возможностями. Секвенирование ДНК только-только начинало развиваться, первая методика Сэнгера появилась в 1977 году, уже после запуска "Викингов", а технология полимеразной цепной реакции ПЦР и вовсе была открыта в 1983 году. И даже если бы тогда существовали молекулярные методы, они вряд ли уместились бы в жесткие рамки массы, объёма и энергопотребления посадочного модуля. Даже микроскоп не подходил по габаритам и ограничениям и передачи данных, к тому же не было уверенности в размерах Марсианской жизни она могла быть значительно меньше земных бактерий невидимой в световой микроскоп.

Пакет эксприментов по обнаружению жизни на Марсе.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Все эксперименты по обнаружению жизни размещались в корпусе 30 см3

Над экспериментами работали три комманды из университетов: Джонса Хопкинса (Гилберт Левин и Патрисия Страас), Рочестерский Университет (Вольф Вишняк) и MIT (Клаус Биман).

⚛️Labeled release (LR) - эксперимент с помеченной культурой

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Патрисия Страат работает над экспериментальным макетом эксперимента LR. Университет Джонса Хопкинса, Балтимор, 1974 год.

В итоге, в условиях ограничений миссии, эксперимент по поиску жизни, разработанный Гилбертом Левином и Патрисией Страас, был построен на универсальном принципе выявлении признаков метаболизма, который не зависит от конкретной биохимии. Эксперимент, основанный на введении питательной среды, содержащей набор радиоактивно помеченых органических соединений, и последующем измерении выделенного радиоактивного газа как возможного признака биологической активности.

Питательная среда для марсианской жизни
Стерильная питательная среда состояла из семи простых органических веществ, каждое из которых было помечено изотопом ¹⁴C (обладало слабой радиактивностью). В состав среды входили: глюкоза, молочная кислота, глицин, формат, глицерин, серин и аланин. Все они были растворены в буферном растворе с pH около 6.5–7.0, что соответствовало нейтральной среде, благоприятной для большинства земных микроорганизмов.

Если максимально упростить объяснение радиактивных меток
Представте, что вы даёте некоему животному еду, и каждый кусочек этой еды светится особым образом (обладает радиокативностью). Пока радиоактивный углерод остаётся в составе "еды", датчики его не фиксируют. Как только он перерабатывается кем-то в газ - начинают фиксировать. Если животное начнёт её есть и переваривать — оно начнёт выдыхать газ, оксид углерода, который тоже будет светится так как будет включать в себя помеченные молекулы углерода которые животное съело. Так можно увидеть: кто-то живой в камере был и ел эту еду.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Молекулы D-глюкозы и L-глюкозы являются зеркальными отражениями друг друга. D-глюкоза — основной источник энергии для земных организмов, тогда как L-глюкоза полностью метаболически инертна для земной жизни. А для марсианской?

Учитывая возможность, что марсианская жизнь может обладать иной хиральностью, чем земная (на Земле живые организмы используют L-аминокислоты и D-сахара), разработчики эксперимента включили в состав среды оба типа изомеров (D-аминокислоты и L-сахара), чтобы охватить максимально возможный спектр потенциальных форм метаболизма.

Была идея создать несколько экспериментов, в которых питательная среда содержала бы только изомеры определённого типа — тогда можно было бы определить, какой тип изомеров предпочитает марсианская жизнь. Но поскольку у команды не было уверенности, что жизнь на Марсе существует в принципе, а также из-за ограничений по массе и ресурсам, от экспериментов с раздельной хиральностью отказались.

Питательная среда объёмом около 0.115 мл помещалась в герметичную ампулу, где она смешивалась с примерно 500 мг марсианского грунта, доставленного в биологическую камеру посадочного модуля. Давление внутри камеры устанавливалось на уровне 1 атмосферы газовый состав этой атмосферы повторял композицию газов атмосферы Марса, высокое (с точки зрения Марса) давление было вынужденным шагом ,чтобы предотвратить закипание воды. В эксперименте не использовалось освещение, исключая фотосинтетические формы жизни.

Labeled Release - обнаружение радиактивного газа
Суть метода заключалась в том, что, если в марсианском грунте присутствуют живые организмы, они будут метаболизировать внесённые питательные вещества, в процессе чего будет выделяться радиоактивный газ углекислый газ или метан. Его концентрация измерялась с высокой чувствительностью счётчиком радиации. Чем выше была бы метаболическая активность, тем больше радиоактивного газа накапливалось бы в камере. Радиоактивность питательной среды была достаточной для обнаружения, но безопасной для земных бактерий.
В качестве контрольного эксперимента так же использовался марсианский грунт, но стерилизованный нагреванием в печи до 160 градусов в течении 3 часов.

Экспериментальные ячейки
Каждая ячейка называемая "циклом" была одноразовой на каждом из посадочных модулей их было 9. Все ячейки LR эксперимента были использованы на Викинге-1, на Викинге-2 одна из LR ячеек успешно не запустилась и после 7 циклов, на аппарате возникли перебои с питанием биологического пакета и эксперименты по обнаружению жизни были прекращены.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Оригинальные результаты эксперимента LR, циклы 1–3, проведённого на «Викинге-1». Циклы 1 и 3 использовали необработанный марсианский грунт, тогда как в цикле 2 применялся грунт, стерилизованный при температуре 160 °C в течение трёх часов.

Изначальные результаты на Викинге-1 за первые 140 часов показали типичную логарифмическую кривую роста бактерий, которую я видел много раз в моих биологических экспериментах. Идентичные результаты были получены и в LR-эксперименте Викинга-2 на другой стороне Марса. Опять же результат типичный для Земли, где в самых экстремальных условиях — эксперимент показывал схожий график бактериального роста.

Скорость удвоения клеток в культуре
По этому графику можно подсчитать скорость удвоения клеток в культуре (TD) — порядка 20 часов. То есть каждые 20 часов количество бактерий в культуре будет удваиваться. Это значительно медленнее большинства земных бактерий. Кишечная палочка E. coli имеет скорость удвоения около 20 минут, но, например, арктическая бактерия Colwellia psychrerythraea, которая живёт при температуре около 0 градусов в вечной мерзлоте, имеет скорость удвоения 24–48 часов.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Симуляция кривых роста бактерий на основании времени удвоения (TD). Кишечная палочка E. coli — 20 минут (зелёная кривая), Colwellia psychrerythraea — TD 36 часов (синяя кривая), предположительная марсианская бактерия — TD 20 часов (красная кривая).

Эти результаты не могли быть объяснены химической процессами, они как правило не формируют логарифмических кривых, более того, стерилизованный грунт никакой активности не показал.

⚠️ Загадка второй инъекции

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Результаты наземного аналога эксперимента LR, проведённого с использованием образца почвы из Калифорнии (образец "Aiken"). После повторного введения питательных веществ наблюдается усиленный рост бактерий. Контрольный образец стерилизован 160С.

Странности с экспериментом начались после так называемой "2nd injection" повторного введения питательной среды. Согласно изначальной логике, если в грунте действительно присутствовала жизнь, то введение дополнительного количества питательных веществ должно было привести к ещё большей метаболической активности, как это наблюдается у земных бактерий, что проявляется увеличением количества радиактивного газа в ячейке.

Однако на Марсе всё пошло иначе. Сразу после повторной инъекции уровень радиоактивного газа в камере резко снизился, а затем активность практически полностью прекратилась. Этот эффект оказался неожиданным и противоречил ожидаемой модели поведения живых систем. Причем данный результат наблюдался во всех экспериментах с повторным введением пиатательной среды.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Продолжение LR эксперимента цикла 1 на «Викинге-1» с повторным введением питательных веществ. Вместо ожидаемой активизации роста наблюдается спад выделения радиоактивного газа и прекращение активности.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Повторный эксперимент цикла 1 LR на «Викинге-2» с двойным введением среды. Показал идентичные результаты с «Викингом-1». В середине графика отражается температура ячейки и сенсора.

Возможно, питательные вещества были добавлены слишком поздно, и бактериальная культура за восемь дней успела истощить ресурс среды и погибла. Эксперимент не фиксирует наличие или отсутствие живых клеток — он лишь измеряет уровень радиоактивного газа. Поэтому вполне возможно, что культура погибла ещё до введения новой порции питательной среды, когда кривая выделения газа достигла плато.

Мы нашли марсианскую жизнь — и, возможно, убили её водой.
Вторая инъекция могла также содержать слишком высокую концентрацию активных веществ и нарушить слабый биоценоз сформировался в ячейке. Возможно, марсианские организмы извлекают воду из химических соединений, например, солей как это делают некоторые земные бактерии в засушливых районах и дополнительный объём воды оказался для них губителен. Подобное поведение наблюдается и на Земле, например, в почвах пустыни Атакама, населённых экстремальной микрофлорой и выпадение осадков вызывает гибель до 80% почвенной микрофлоры.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Воспроизведение результатов эксперимента «Викинга-1/2» с повторной инъекцией питательной среды было выполнено с использованием щелочной почвы с pH 7.8 из пустыни Юнгай. В этом случае наблюдалось резкое падение уровня CO₂ в камере (красная кривая). Интересно, что более кислотная почва с pH 6.5 продемонстрировала типичный "земной" ответ на повторную инъекцию — уровень CO₂, наоборот, резко увеличился (синяя кривая). Эти данные можно интерпретировать как гибель земных экстремофилов в более щелочной почве после повторного увлажнения, что полностью воспроизводит картину, наблюдавшуюся в LR-эксперименте на Марсе.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Схожий результат отсутсвия активного ответа на повторную иньекцию питательных веществ с данными полученными на Марсе получен в щелочном образце антарктической почвы группой Левина в 1986 году. Контрольный образец стерилозован запеканием при 160 градусах.

Снижение Ph в атмосфере углекислого газа
Моя интерпретация этой аномалии связана с условиями внутри экспериментальной камеры, в частности — с использованием атмосферы с высоким содержанием CO₂ при давлении, близком к земному. Такое решение было технически необходимо, чтобы предотвратить закипание и испарение воды в условиях низкого давления на поверхности Марса. Поскольку CO₂ является основным компонентом марсианской атмосферы, он был выбран для моделирования условий среды. Однако CO₂ — химически активный газ, способный легко растворяться в воде, образуя угольную кислоту (H₂CO₃), что приводит к резкому снижению pH среды. Особенно ярко этот эффект проявляется при повторной инъекции: если в первой фазе объём жидкой фазы был минимален и связывался с грунтом, то при добавлении новой порции раствора появилась свободная водная фаза, в которой CO₂ из атмосферы начал активно растворяться. Это хорошо видно на графиках по резкому падению уровня радиоактивного CO₂ сразу после инъекции. Простые расчёты показывают, что падение pH в таких условиях могло составлять более 2.5 единиц Ph.

Если предположить, что гипотетические марсианские микроорганизмы адаптированы к слабощелочной или нейтральной среде — как это предполагается на основе pH марсианского грунта (~7.5–8) — то такое резкое закисление могло стать смертельным стрессом, вызвавшим гибель или инактивацию клеток. Таким образом, спад активности после повторной инъекции может быть следствием не отсутствия жизни, а её чувствительности к кислотному шоку точно так же, как это наблюдается у земных экстремофилов из пустыни Атакама или Юнгай в эксперименте с щелочной почвой (pH 7.8). Намного лучшим решением было бы использовать инертный газ — например, азот или аргон.

И всё-таки, на сегодняшний день нет однозначного мнения, что именно произошло. Но именно этот эпизод — внезапное прекращение активности после второй инъекции, эффект, который наблюдался на обоих аппаратах, стал одним из главных аргументов против биологической интерпретации результатов в 1976 году.

Возможно эти результаты не активность бактерии, а особенности химического состава марсианского грунта?

Небиологическая интерпретация результатов предполагала наличие неизвестного химического катализатора или окислителя в марсианском грунте, который при взаимодействии с питательной средой вызывал выделение радиоактивного газа. Однако все попытки воспроизвести кривую "Викинга" с использованием химических веществ на Земле не смогли достоверно воспроизвести логарифмическую кривую, обнаруженную на Марсе.  

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Симуляция кривых выделения радиактивного газа при реакции грунта с перикисью водорода H2O2 и проекция кривой потенциальной марсианской жизни на основе данных скорости дупликации TD 20 часов.

Например, в экспериментах с перекисью водорода и другими окислителями наблюдалось очень быстрое, линейное увеличение уровня радиоактивного газа в течение первых минут или часов, за которым следовало плато, связанное с исчерпанием реагента.

Эксперименты с разными температурами

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

LR-эксперименты, проведённые на «Викинге-2» (циклы 1–5): 1 — активный образец марсианского грунта; 2 — термическая обработка при 51 °C; 3 — образец, извлечённый из-под камня в темноте; 4 — термическая обработка при 46 °C; 5 — образец, хранившийся 84 сола.

Группа Гилберта Левина и Патриции Страат провела дополнительную серию экспериментов на борту Викинга-2, в которой вместо полной стерилизации марсианский грунт подвергался воздействию умеренных температур — 46 °C и 51 °C. Целью этих тестов было определить, обусловлен ли выброс радиоактивного газа биологической активностью или неорганической химией.

Если в образцах присутствовали живые бактерии, то даже такой умеренный тепловой шок должен был их частично повредить, что привело бы к снижению метаболической активности и, как следствие, к ослаблению сигнала. Именно такой эффект и был зафиксирован: при нагревании образца до 46 °C в течение трёх часов интенсивность выброса радиоактивного газа снизилась примерно на 60%. При температуре 51 °C сигнал практически исчез, что указывает на возможную гибель всей микрофлоры.

Подобная чувствительность укладывается в поведение холодолюбивых экстремофилов, обитающих в антарктических и арктических условиях Земли, для которых температуры выше 45–50 °C приводят к денатурации белков и потере жизнеспособности. Преимущество этого подхода заключается в том, что температурный диапазон был биологически значимым — достаточно мягким, чтобы сохранить любые неорганические катализаторы, но губительным для биологических структур. Если бы выброс газа объяснялся действием какого-либо химического или минерального вещества, оно не должно было терять активность при 51 °C, ведь разложение большинства неорганических соединений происходит только при гораздо более высоких температурах (например, выше 150–180 °C).

Исключение Ультра-фиолетового излучения

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Восход на Марсе снятый камерой «Викинг-1»

Среди дополнительных экспериментов, проведённых командой Левина, было культивирование образца марсианского грунта, извлечённого из-под камня. Аргументы сторнников небиологической природы результатов эксперимента приводили аргументы в пользу выделение газа как реакции на некий окислитель формирующийся под воздействием УФ излучения в почве Марса. Чтобы ответить на данную критику комманда Левина взяла образец VL2-3 из под камня который всегда был скрыт от УФ излучения. Сбор образца проводился перед рассветом и удалось полностью избежать облучения образца прямыми солнечными лучами. Как и в остальных экспериментах образец VL2-3 цикл 3, показал эволюцию радиактивного газа схожую с остальными пробами грунта.

Эксперимент с пробой грунта которая хранилась в камере для сбора образцов
Последний эксперимент, цикл 5, включал в себя образец, собранный для выполнения цикла 4 (обработка температурой 46 °C), но для цикла 5 образец 4 хранился в камере коллектора посадочного модуля в течение 84 солов. Образец хранился в темноте, но с доступом к марсианской атмосфере. Главным отличием был температурный режим образца, так как в посадочном модуле сохранялась температура около 10-20 °C. Данные условия показали полную инактивацию образца в цикле экспериментов 5. В то же время температуры на Марсе в данном регионе могли достигать 10 °C и в естественных условиях, поэтому инактивацию активности образца во время хранения однозначно объяснить не удалось.

⚛️Gas Exchange (GEX) – Эксперимент по газообмену

В рамках эксперимента GEX (Gas Exchange) в марсианский грунт добавлялась вода без каких-либо питательных веществ или радиоактивных меток. Вместо этого использовался газоанализатор, который отслеживал изменение концентраций газов в атмосфере камеры — таких как кислород (O₂), углекислый газ (CO₂), азот (N₂) и водород (H₂).

После увлажнения марсианского реголита было зафиксировано резкое повышение уровня кислорода в камере. Этот результат оказался ожидаемым и, по мнению большинства исследователей, объясняется разложением перекисей или других окислителей, присутствующих в марсианском грунте. Однако никаких существенных изменений по другим газам CO₂, N₂ или H₂ — зафиксировано не было.

Поскольку GEX разрабатывался независмой научной группой, условия и методология эксперимента были утверждены независимо. Руководителем проекта GEX был Вольф Вишняк (Wolf Vishniac) — микробиолог из Рочестерского университета, один из пионеров изучения экстремофилов. Его подход основывался на идее, что влага сама по себе может «пробудить» потенциальную жизнь, которая затем начнёт выделять или поглощать газы, измеримые газоанализатором. Судьба Вольфа сложилась трагически. В 1973 году, за год три года до посадки «Викингов», Вишняк погиб во время научной экспедиции в Антарктиде провалившись в расщелину во льду. Его часть экспериментов дорабатывалсь остальными участниками его лаборатории. В его честь позже был назван кратер Vishniac на Марсе.

Философские различия между командами GEX и LR были принципиальными: Гилберт Левин и Патрисия Страас, автор LR, считал, что необходимо активно «кормить» возможную жизнь следуя подходу лабораторной бактериальной культуры, в то время как Вишняк был убеждён, что достаточно "Просто добавить воды", чтобы жизнь проявила себя.

Интересно как и в ситуации с LR больший объем воды и отсуствие буфферного раствора вызвало закисление марсианского грунта раствором угольной кислоты ещё больше, чем при повторной инъекции питательных веществ в LR эксперименте из за отсутствия буферных компонентов в растворе.

На мой взгляд, эксперимент был сконструирован некорректно. В нём следовало использовать ту же питательную среду, что и в эксперименте LR, чтобы создать аналогичные условия для возможной метаболической активности. Более того, результаты газоанализа необходимо было сопоставлять с уровнем радиоактивности в атмосфере ячейки, что позволило бы более точно выявить источники газов и их природу.

⚛️GCMS (Gas Chromatograph / Mass Spectrometer) Пиролитическая газовая хроматография/масс спектрометрия почвы.

Этот эксперимент был более простым и заключался в обнаружении органических соединений в марсианском грунте в первую очередь углерода. Его разработала комманда под руководством Клауса Бимана, пионера технологии масс спектрометрии. Суть эксперимента заключалась в нагревании грунта до 200C градусов, затем 350C и 600C цельсия. Как в режиме пиролитической очистки грязной духовки углерод в марсинаском грунте (если мы исходим что марсианская жизнь является углеродной) должен был перейти в газ при нагревании и именно его должна была обнаружить в масс спектрометре. Никаких органических молекул, типичных для жизни, обнаружено не было. Более того показатели органики в масс спектрометрии были значительно ниже показателей масс спектрометрии Лунного грунта, и это должно было исследователей насторожить, так как сейчас мы знаем, что органические соединения встречаются на инопланетных объектах в достаточно больших объемах, но сами по себе не являются показателями жизни, но в 1976 году это укладывалось в общую идею стерильности Марса.

Единственная органика, которая была обнаружена следы хлорированных углеводородов (например, хлорбензол), которые тогда посчитали загрязнением с Земли, как следы растворов которыми стерилизовали посадочный модуль перед запуском. Сейчас мы знаем, что тонкий слой поверхностного грунта на марсе содержит перхлораты (ClO₄⁻) соединения хлора в реакции с ултрафиолетом солнца, в быту вам подобные соединения хорошо знакомы по отбеливателю. При нагревании перхлораты разлагают органику на хлорированные углеводороды которые и обнаружил масс спектрометр.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Марсоход "Curiosity" на поверхности Марса.

Это был единственный эксперимент программы «Викинг», который впоследствии был независимо повторён на марсоходе Curiosity. Он впервые подтвердил наличие органических молекул в марсианском грунте - среди них были обнаружены бензол, тиофен и хлорбензол. При этом содержание органического углерода значительно варьировалось между разными образцами. В почвенном образце, взятом в зонах Cumberland и John Klein, концентрация органики составила около 10 ppm (частей на миллион). В другом образце — глинистом слое из района Yellowknife Bay — содержание органических веществ оказалось значительно выше и достигало 200–273 ppm.

Подобные значения уже невозможно объяснить исключительно геологическими или химическими процессами, особенно с учётом плохой долгосрочной сохранности органики в марсианской среде. Для сравнения: аналогичный эксперимент, проведённый в почвах пустыни Атакама на Земле — одном из наиболее стерильных природных регионов планеты показал содержание органики на уровне около 50 ppm. При этом грунт Атакамы даёт положительный результат в эксперименте Labeled Release, аналогичный тому, что был получен на Марсе. Для сравнения в плодородной почве на Земле соддержние органики намного выше свыше 10,000 ppm.

Сезонные вариации метана в атмосфере Марса

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Обнаружение повышенной концентрации метана в атмосфере Марса в летнее время.

В 2012 году орбитальный модуль и ровер Curiosity обнаружил устойчивый фоновый уровень метана в атмосфере, составляющий в среднем около 0.4 частей на миллиард по объёму (ppbv). Эти наблюдения подтвердили и анализом данных с телескопов с Земли. Поскольку метан является крайне нестабильным в условиях Марса и быстро разлагается под действием УФ излучения, его постоянное присутствие указывает на существование активного источника. Более того, концентрация метана в атмосфере демонстрирует чёткие сезонные колебания: зимой она снижается до 0.24 ppbv, а летом возрастает до 0.65 ppbv. Помимо этого, были зафиксированы внезапные локальные всплески выброса метана с концентрацией от 7 до 21 ppbv.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Сезонные циклы измнения метана в атмосфере Марса на на протяжении 3 лет измерений.

Эти изменения соответствуют сезонной динамике, характерной для активности бактериальной жизни, которая на Земле проявляется в виде метаногенных анаэробных микроорганизмов, потребляющих воду и органические вещества и выделяющих метан в качестве побочного продукта метаболизма. Альтернативной, небиологической гипотезой является высвобождение метана из подповерхностных марсианских льдов, однако она не объясняет стабильную и повторяющуюся сезонность, тогда как биологическая модель с участием микрофлоры вполне укладывается в наблюдаемые закономерности.

Итоги миссии и дальнейшая позиция NASA по проблеме поисков внеземной жизни
Однако всё это стало известно гораздо позже. В 1976 году, сразу после первых сенсационных результатов эксперимента Viking, идея обнаружения жизни на Марсе подверглась жёсткой критике со стороны научного сообщества. В частности, эксперимент Labeled Release был обвинён в антропоцентризме, недостаточной проработке, отсутствии убедительных доказательств существования жизни и, по мнению критиков, неспособности их получить в принципе.

Несмотря на значительный объём собранных данных, их интерпретация не получила широкого признания в рецензируемой научной литературе. Сама идея обнаружения жизни на Марсе казалась многим слишком радикальной, поскольку поднимала сложные философские вопросы о положении человечества во Вселенной и происхождении жизни. Большинство учёных участвовавших в проекте впоследствии ушли из академической науки вовсе или жили в научной изоляции и впоследствии практически не публиковались. Исключение Клаус Биман, хотя его данные о полной стерильности Марса были подтверждены как ошибочные его ошибка сделала его самым академически "успешным" участником миссии.

Никто из участников проекта "Викинг" так и не узнал, стали ли они первыми людьми, обнаружившими внеземную жизнь, или же с ними сыграли злую шутку причуды необычной химии Красной планеты. Ответ на эту загадку предстоит найти нам.

NASA также дистанцировалось от темы прямого поиска жизни: все последующие марсианские миссии сосредоточились на поиске воды, оценке потенциальной обитаемости в прошлом, но миссия Викинг стала первым и последним проектом NASA с пакетом биологических экспериментов направленных на прямое обнаружение инопланетной жизни.

Загадка «Викингов»: есть ли жизнь на Марсе? Эксперимент, которому не поверили Наука, Научпоп, Ученые, Марс, Марсоход, NASA, Космос, Астробиология, Внеземная жизнь, Космический корабль, Биология, Молекулярная биология, Клеточная биология, Длиннопост

Симуляция возможного внешнего вида марсианских бактерий экстремофилов в образце грунта в снимке сканирующего электронного микроскопа (изображение сгенерировано ChatGPT на основе текста статьи).

Моё личное мнение и интерпретация результатов
Для меня, как молекулярного биолога с почти двадцатилетним опытом, уже имеющихся экспериментальных данных достаточно, чтобы сделать вывод: на Марсе присутствует инопланетная бактериальная жизнь. Эти микроорганизмы, по всей видимости, анаэробны (не используют кислород в метаболизме) и выделяют метан как побочный продукт, что делает их функционально схожими с земными экстремофилами и почвенными бактериями. Эти бактерии адаптированы для жизни при низкой температуре и минимальной влажности и обитают в диапазоне темератур ниже нуля, но выдерживают кракосрочное нагревание до 46 градусов. Определение генома этой формы жизни должно стать одной из приоритетных задач современной космической биологии.

Насколько такая жизнь может быть опасна для Земли в случае успеха миссии по доставке марсианского грунта или высадки пилотируемой экспедиции на Марс - сказать сложно. Анаэробные, метан-продуцирующие экстремофилы с медленной кривой роста, скорее всего, не представляют серьёзной опасности для экосистемы Земли или астронавтов, на Земле таких бактерий и так предостаточно. В то же время, если марсианская жизнь использует альтернативную хиральность, то она может быть полностью неуязвима для иммунной системы земных организмов и, с этой точки зрения, представлять определённую опасность.

В любом случае, к будущим пилотируемым миссиям на Марс следует подходить с большей осторожностью и, по крайней мере, учитывать потенциальную возможность существования инопланетной микробиологии.

Настоящая статья написана на основе следующих источников:

📚Levin, G.V., & Straat, P.A. (2016). The Case for Extant Life on Mars and Its Possible Detection by the Viking Labeled Release Experiment. Astrobiology, 16(10), 798–810. https://doi.org/10.1089/ast.2015.1464

📚 Guaita, C. Did Viking discover life on Mars?. Eur. Phys. J. Plus 132, 346 (2017). https://doi.org/10.1140/epjp/i2017-11637-y

📚Decomposition of aqueous organic compounds in the Atacama Desert and in Martian soils November 2007Journal of Geophysical Research Atmospheres 112(G4) DOI: 10.1029/2006JG000312

📚Straat, P.A. (2019). To Mars with Love. BookBaby.

📚Публичные архивные данные NASA (включая материалы по миссиям Viking, Curiosity и Mars Science Laboratory)

Я ничего не понял или мне лень было читать статью: Эксперименты на Викингах однозначно показали на марсе наличие бактериальной жизни, но научное сообщество было не готово к столь радикальной идее и решило, что результатов экспериментов недостаточно для подтврждения наличия жизни. Впоследствии результаты миссии забылись, учёные в составе миссии или уволились или стали заниматься другими проектами, а на новых миссиях на Марс NASA больше биологические эксперименты не проводила.

Показать полностью 21
35

Что будет с человеком на Луне без скафандра. А если успеть надеть. Последние 93 секунды. Поэтапно

Есть ли шансы на спасение при разгерметизации в космосе и можно ли успеть надеть скафандр, когда каждая секунда – это всё. Лунная база "Артемида-7". Командир экспедиции – опытный астронавт, инженер, лидер. Сегодня по плану у него проверка шлюзового отсека. Рутинная, спокойная. Ничто не предвещало беды.

Что будет с человеком на Луне без скафандра. А если успеть надеть. Последние 93 секунды. Поэтапно Познавательно, Космос, Луна, Удивительное, Космонавты, Астронавт, Факты, Планета, Длиннопост

Резкий, ужасный свист. В ушах звенит. Мигает тревожная лампа. Давление падает. Разгерметизация. Он бросает взгляд на датчики, где стрелки уносятся в ноль. В пяти метрах спасение. Надо надеть скафандр. Но эти пять метров могут оказаться самыми длинными в его жизни. Представили себе такую ситуацию? А теперь разберем её подробнее.

15 секунд, чтобы успеть и 90, чтобы жить

15 секунд. Не думать. Не бояться. Действовать. Потому что через полторы минуты – всё. Организм не выдержит. Тело перестанет быть телом. А мозг потонет в темноте. Сможет ли он надеть скафандр, успеет ли?

Еще больше интересного на моем Дзен канале "Формула Удивления". Друзья, переходите подписывайтесь. Поддержите канал.

Этот вопрос должен быть решен мгновенно. И на него надо знать ответ до того, как начнётся борьба за выживание.

Что будет с человеком на Луне без скафандра. А если успеть надеть. Последние 93 секунды. Поэтапно Познавательно, Космос, Луна, Удивительное, Космонавты, Астронавт, Факты, Планета, Длиннопост

Наука десятилетиями развенчивала страшилки из кино. А кино, в свою очередь, не уставало кормить нас ими. В фильмах про космос мы видели раздувшиеся и разлетающиеся тела, застывшие в воздухе кристаллы и подобное. Но как оно на самом деле?

Мифы о разгерметизации

Тело человека разлетается. Если человек в вакууме его раздует и разорвет.
Казалось бы, да. Внутри нас атмосферное давление. Снаружи ноль. Логично? Но всё не так просто.
Наше тело удивительно прочная конструкция. Кожа, сосуды, ткани – они эластичны, как резина. Да, объём увеличится процентов на 30. Но взрыва не будет. Мы – не воздушный шарик.

Кровь мгновенно закипит. Температура кипения действительно зависит от давления и в вакууме критически низкая. Но кровь не начинает пузыриться сразу. Почему? Потому что кожа держит давление, как костюм аквалангиста.
А вот жидкости на поверхности: слюна, влага в носу, глазах, дыхательных путях испаряются и даже закипают. Быстро. Больно.

Что будет с человеком на Луне без скафандра. А если успеть надеть. Последние 93 секунды. Поэтапно Познавательно, Космос, Луна, Удивительное, Космонавты, Астронавт, Факты, Планета, Длиннопост

Замерзание за секунду. Космос холодный. Да. Очень. Но это не морозильник. В вакууме нет воздуха, а значит, и нет способа мгновенно передать тепло. Единственный путь – излучение. А это часы. То есть тело не замёрзнет сразу. Оно просто будет медленно остывать.

Что будет с астронавтом за 93 секунды. Поэтапно

  • Первые 3 секунды. Декомпрессия. Воздух вырывается из лёгких. Попытка задержать дыхание – это ошибка. Рвутся альвеолы, в кровь попадают пузырьки воздуха. Результат – мгновенный крах. Надо выдохнуть весь воздух полностью. Сразу.

  • 10 секунд. Начинается расширение жидкостей. Кожа опухает, лицо становится неузнаваемым. Слюна - кипит. Глаза жжёт. Во рту вакуум и боль. Каждая клетка в панике.

  • 15 секунд. Мозг испытывает недостаток кислорода. Туннельное зрение. Шум в ушах. Эйфория. Да, странное чувство – будто ты свободен, будто всё в порядке. Но это обман. Мозг оставляет вас. До этого времени еще можно успеть надеть скафандр.

  • 30 секунд. Сознание уходит. Всё. Но тело ещё живо. Иногда ещё может двигаться.

  • 60 секунд. Критическая стадия. Клетки мозга отмирают. Система уходит в разнос. В тканях отёки, газы. Сердце борется, но шансы стремятся к нулю.

  • 90 секунд. Организм уходит за грань. Помощь после этого срока почти бессмысленна. 93 секунды – последние.

Что будет с человеком на Луне без скафандра. А если успеть надеть. Последние 93 секунды. Поэтапно Познавательно, Космос, Луна, Удивительное, Космонавты, Астронавт, Факты, Планета, Длиннопост

Человек, который выжил без скафандра

История знает такие случаи. Джим ЛеБлан, 1966 год. Испытания скафандров в вакуумной камере. Разгерметизация. 14 секунд и он теряет сознание. Но спасатели успевают. Через 25 секунд давление восстановлено. Джим выживает. Обошлось без последствий. Но реальный космос ошибок не прощает.

Союз-11, 1971 год. Добровольский, Волков, Пацаев. Разгерметизация на орбите при спуске на Землю. Без скафандров. Старались закрыть клапаны. Боролись, но не успели. Погибли. С тех пор космонавты всегда носят скафандры при спуске.

А можно ли успеть надеть скафандр

15 секунд не так уж мало, если знаешь, что делать. Но надеть скафандр? За 15 секунд? Обычный костюм астронавты надевают 45–60 минут. Аварийный минимум 3–5 минут. Даже если он рядом. Даже если он уже почти готов. Может в будущем будут модели, которые просто защелкиваются за секунду?

Инженеры не дремлют. Вот что уже в разработке:

Скафандры мгновенного развёртывания. Герметичные капсулы в каждом модуле. Лёгкие экзокостюмы с системой автогерметизации. "Умная одежда", которая подаёт кислород и закрывает голову за 2–3 секунды.

В вакууме у тебя есть время. Немного. Но достаточно, если ты знаешь, умеешь и готов. Выживание это не удача, а подготовка. И даже в космосе, где ошибки не прощаются, человек способен выстоять. Потому что у него есть разум. А вы мечтали в детстве стать космонавтом? Переходите на мой Дзен, там еще много удивительного и интересного.

Автор "Формула Удивления"

Показать полностью 3
Отличная работа, все прочитано!