|
Защита будущих космических станций от плесени
|
|
|
|
Плесень может выжить в самых суровых условиях, поэтому, чтобы предотвратить рост вредных спор на будущих космических станциях, новое исследование предлагает новый способ предотвращения ее распространения. Исследователи разработали прогностический подход для моделирования непреднамеренного роста микроорганизмов в критических условиях и применили его к жизни на Международной космической станции.
|
|
|
|
Анализ образцов пыли, полученных с борта космической станции, показал, что многократное воздействие повышенной влажности даже на короткое время может привести к быстрому росту микроорганизмов и изменению состава пыли, что облегчает размножение микробов, таких как грибки.
|
|
|
|
"Это исследование дает важное представление о том, как можно поддерживать здоровую окружающую среду во время будущих миссий, особенно в связи с тем, что коммерческая космическая индустрия начинает побуждать все больше людей жить и работать над Землей", - сказала Карен Даннемиллер, старший автор исследования и доцент кафедры гражданской, экологической и геодезической инженерии и наук о здоровье окружающей среды в Университете Калифорнии. Университет штата Огайо.
|
|
|
"Очень важно понимать, какое воздействие оказывает космическая среда, отчасти потому, что мы наблюдаем изменения иммунной системы у астронавтов", - сказала она. "Люди, которые обычно здоровы, могут быть особенно уязвимы к микробам в космосе, в большей степени, чем на Земле".
|
|
|
|
Исследование опубликовано в журнале Microbiome.
|
|
|
|
Исторически сложилось так, что на многих космических аппаратах возникали проблемы с непреднамеренным ростом микробов, потому что, как и в обычном доме на Земле, они также представляют собой среду, которая, как правило, задерживает влагу, выделяемую людьми. На МКС пыль обычно образуется людьми в процессе их повседневной деятельности, но, если ее не контролировать, эти плавающие частицы могут вызвать ряд негативных проблем со здоровьем у экипажа, таких как астма или аллергия, а также привести к повреждению строительных материалов и оборудования.
|
|
|
|
Чтобы обеспечить тщательный контроль уровня запыленности на борту МКС, каждую неделю астронавты должны чистить защитные экраны, закрывающие фильтры системы вентиляции воздуха космической станции. В ходе этого исследования четыре отдельных образца пыли, собранной в вакуумных пакетах во время этих домашних работ, были отправлены команде Даннемиллера для тестирования.
|
|
|
|
После выдерживания образцов в течение двух недель при различной относительной влажности для моделирования сценария, при котором неожиданное событие, такое как временный сбой системы вентиляции, может привести к повышению влажности, анализ показал, что грибки и бактерии могут расти в таких же концентрациях, как и пыль, собранная на земле в жилых домах.
|
|
|
|
"Космические аппараты на самом деле не сильно отличаются от того, что мы видим на Земле, с точки зрения наличия уникального микробиома в помещениях", - сказал Николас Настаси, ведущий автор исследования и научный сотрудник Лаборатории качества окружающей среды в помещениях штата Огайо. "Если вы поместите людей в какое-то помещение, там всегда будут микробы, поэтому важно предотвратить их распространение, потому что, как только оно начнется, от него часто бывает не так-то просто избавиться".
|
|
|
|
Космические аппараты особенно подвержены размножению микробов, поскольку они представляют собой закрытые помещения, где люди постоянно выдыхают влагу. Если эта влага накапливается, может начать расти плесень, что было замечено на предыдущих космических станциях, таких как "Мир". По словам Настаси, несмотря на то, что на МКС значительно улучшен контроль влажности, по-прежнему легко могут возникнуть непредвиденные ситуации.
|
|
|
|
Кроме того, по словам Настаси, хотя земная и космическая среды сложны по-своему, они чаще всего содержат схожие основные микробные сообщества. Более того, постоянное информирование об эволюции этих сообществ обеспечит уязвимых людей как на планете, так и за ее пределами информацией, необходимой для поддержания здорового микробиома в помещениях космической станции.
|
|
|
|
"При проектировании некоторых из наших существующих систем для космических станций мы уже извлекли много действительно важных уроков с точки зрения того, как контролировать влажность", - сказал Даннемиллер. "Теперь мы узнаем еще больше, что мы можем использовать для улучшения этих систем в будущем".
|
|
|
|
В целом, исследование также предполагает, что результаты исследований команды могут впоследствии помочь в разработке протоколов планетарной защиты, направленных на предотвращение загрязнения Земли или любых других небесных тел, которые могут посетить люди.
|
|
|
|
Далее команда, вероятно, будет работать над выяснением того, какое влияние оказывают другие непроверенные факторы космического полета, такие как микрогравитация, радиация и повышенный уровень углекислого газа, на рост микробов на аналогичных работающих космических станциях, таких как лунная станция НАСА Gateway или другие предстоящие коммерческие проекты. Многие из их будущих проектов также получат выгоду от наземного аналога научного парка Джорджа Вашингтона Карвера в штате Огайо, точной копии научного парка космической станции Starlab, который позволит исследователям проводить параллельные миссии на земле.
|
|
|
|
"Существует множество других уникальных факторов космического полета, которые мы потенциально можем добавить к этим микробиологическим моделям, чтобы сделать их более точными и полезными", - сказал Настаси. - Мы будем продолжать совершенствовать то, что делаем, чтобы поддерживать здоровую космическую среду, и беспрецедентный доступ к такой платформе, как Starlab, окажет нам огромную помощь".
|
|
|
|
Источник
|
