O Biologia Espacial
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Biologia Espacial

A biologia cósmica é um ramo da biologia que estuda as características da existência de organismos vivos em condições extraterrestres, o impacto dos fatores cósmicos sobre eles e a possibilidade da existência de vida em outros planetas.

O surgimento e desenvolvimento da biologia espacial está associado aos sucessos da ciência moderna e da tecnologia de foguetes, que possibilitaram a realização de voos além da atmosfera terrestre.

A biologia espacial desenvolve métodos de pesquisa e meios de fornecer atividade vital para humanos e animais em condições de voo espacial, quando diferentes fatores podem influenciar simultaneamente um organismo vivo. Em primeiro lugar, trata-se de radiação ionizante, aceleração e ausência de peso, bem como isolamento prolongado nas condições de limitação da atividade motora, atmosfera artificial, algumas peculiaridades de nutrição, etc. O efeito desses fatores em humanos, animais e plantas é estudado em condições de laboratório, simulando certos fatores de voo espacial, ou em vôos em satélites artificiais da Terra e espaçonaves controladas diretamente pelo homem.

Ao resolver o problema da existência da vida em outros planetas, as condições naturais destes planetas são estudadas, a composição dos meteoritos é comparada com as formas de vida na Terra em diferentes condições climáticas (Ártico, Antártico, montanhas, desertos, etc.).

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Animais (macacos, cães, camundongos, cobaias), insetos (moscas de Drosophila, etc.), plantas (algas unicelulares - chlorella , sementes de trigo, ervilhas, cebolas, etc.) são usados ​​como objetos de pesquisa.

Estudos de animais que fizeram vôos em várias aeronaves (incluindo foguetes) forneceram provas científicas da possibilidade de vôos de pessoas para o espaço exterior.

No processo de pesquisa médica e biológica, estudam-se os sistemas funcionais do corpo (cardiovascular, respiratório, digestivo, etc.), caracterizando seu estado geral, os limites de tolerância a fatores lesivos; realizar um estudo das funções de proteção do corpo, exames de sangue bioquímicos, urina, o estado de funções hematopoiéticas por métodos citológicos e histológicos. Em fábricas e moscas de fruto as pesquisas genéticas de processos da transferência de sinais hereditários, reprodução e crescimento na influência de fatores do voo espacial gastam-se.

Nos estudos sobre biologia espacial, os métodos e aparelhos modernos são amplamente utilizados. Assim, para estudar e controlar o estado de vários sistemas funcionais, utiliza-se o equipamento eletrofisiológico (eletroencefalógrafos, eletrocardiógrafos, miógrafos, etc.); para medir parâmetros físicos e fisiológicos que caracterizam o estado do objeto de pesquisa e suas condições de vida diretamente em voo - métodos de telemetria, televisão, permitindo observar o objeto à distância, calculando máquinas que possibilitam o processamento oportuno e preciso das informações necessárias ao monitoramento do estado Um objeto vivo localizado no cockpit de uma nave espacial.

Os dados obtidos sobre o efeito de fatores de voo espacial individual em organismos vivos tornaram possível desenvolver medidas de proteção para a segurança de voos humanos no espaço - cabines herméticas, trajes espaciais , meios de proteção contra radiação ionizante, etc. (ver Medicina Cósmica).

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Um problema grande e muito complexo da biologia espacial é o desenvolvimento de meios para garantir a vida normal de uma pessoa durante um voo para o espaço. A escolha do sistema de suporte de vida apropriado para um astronauta é determinada pela duração do voo espacial. Assim, para um vôo de apenas alguns dias, um sistema de suporte à vida é usado, baseado no uso de alimentos, reservas de água e oxigênio retiradas da Terra, ou compostos químicos de alto desempenho que absorvem dióxido de carbono e liberam oxigênio.

Em voos espaciais longos para outros planetas do sistema solar, quando os suprimentos retirados da Terra não puderem fornecer astronautas, serão usados ​​sistemas de suporte à vida mais complexos, baseados na circulação biológica de substâncias na cabine do navio. Neste contexto, o trabalho experimental é realizado para fundamentar os princípios e métodos de fornecer as condições necessárias para a vida humana na cabine da nave espacial.

Para fornecer aos cosmonautas métodos aéreos, físicos ou físico-químicos para regenerar o ambiente gasoso das cabinas, ou seja, converter o ar usado em ar adequado para a respiração, com uma ligeira adição de ar fresco e não regenerado das reservas retiradas da Terra.

O sistema de abastecimento de água prevê o restabelecimento da água de produtos residuais humanos (ar exalado, suor , urina). Por meio de destilação, eletrosmose, resinas de troca iônica, etc., é possível obter água adequada para beber.

Para fornecer cosmonautas, as comunidades biológicas são as substâncias alimentares necessárias: a planta - o animal - a pessoa. Para isso, algas (por exemplo, chlorella), hortaliças, zooplâncton e fitoplâncton, peixes , aves, coelhos, etc., podem ser utilizados no navio.A criação de tais sistemas é um pré-requisito para garantir o vôo humano para outros planetas do sistema solar.

Em geral, as realizações científicas da biologia espacial tiveram um grande impacto no desenvolvimento da biologia geral, contribuíram para o sucesso da medicina espacial na solução de problemas na provisão de vôos espaciais do homem.