ОСТАННІЙ ПОДКАСТ
Підписуйся на найнауковішу розсилку!
І отримуй щотижневі новини науки і технологій

    Ми під'їдаємо крихти cookies за вами. Навіщо це нам?

    Читати

    Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

    Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

    Повідомлення успішно надіслано

    Для пошуку
    введіть назву запису
    Космос — 01.06.19
    ТЕКСТ: Мар'яна Капранова
    Фото: NASA
    Ми любимо тексти без помилок. Якщо ви все ж таки щось знайшли, виділіть фрагмент і натисніть
    Ctrl+Enter.
    Секс і розмноження у космосі: плюси, мінуси, підводні камені

    У 1991 році Ян Девіс і Марка Лі відібрали для участі в місії STS-47. Для семиденного польоту вони мали пройти кількамісячну підготовку в тренувальному таборі NASA. Під час тренувань в астронавтів зав’язалися стосунки, а за кілька тижнів до польоту Ян і Марк вирішили одружитись.

     

    Тільки-от NASA про це не повідомили, адже в агенції було суворе правило – астронавтам, що перебувають у романтичних стосунках одне з одним, не можна разом брати участь у космічних польотах. В установі вважають, що конфлікти у стосунках можуть вплинути на роботу всієї команди, тож після цього порушення правило перетворилося на офіційну заборону.


    Історія подружжя Девіс-Лі стала наріжним каменем спекуляцій і пліток щодо сексу в космосі. Мовчанка астронавтів і заперечення NASA лише підігріває людську цікавість. Хай якою привабливою не здавалася ідея сексу в невагомості, тут не все так просто, і ось чому.

     

    У всьому винен Ньютон?

    Ми настільки звикли до земного тяжіння, що нам навіть важко уявити, що щось суттєво зміниться без нього. Але що таке відсутність тяжіння, добре знають астронавти ще до польоту в космос.

    Під час підготовки до космічних польотів астронавти тренуються на симуляторах невагомості. Один із найпопулярніших тренажерів в NASA, KC-1351, називають «блювотною кометою», оскільки інколи тіло реагує на відсутність гравітації симптомами морської хвороби (при тому, що KC-135 забезпечує всього 25-30 секунд невагомості).

    Члени екіпажу «Челленджер»на тренуваннях у «блювотній кометі». Фото: NASA/Terry Slezak

    У «блювотній кометі» астронавти поступово звикають до умов на МКС та вчаться тримати рівновагу, рухатися та взаємодіяти без гравітації. Без сили, до якої так звикло тіло, найменший поштовх може змістити астронавта на кілька метрів.

     

    Тут діє Третій закон Ньютона – сила дії рівна силі протидії. На Землі це не завжди помітно, оскільки ми впираємося в поверхню планети. У космосі ж, штовхаючи предмет в одну сторону, астронавт рухається у протилежну. Під час космічного сексу виникає та ж проблема. Але вирішити її можна за допомогою додаткового спорядження.

     

    Фізіолог і астроном Джон Міллз із Університету Андерсена в Індіані пропонує2 використовувати подвійні спальні мішки, астрофізик і популяризатор науки Ніл Деґрасс Тайсон радить3 користуватися ременями. А от письменниця і винахідниця Ванна Бонта після того, як не змогла обійнятися із чоловіком під час польоту у невагомості, придумала спорядження, відоме як «2suit». Це костюм, який дозволяє кріпитися один до одного і займатися сексом. У 2014 році Бонта померла, тож «2suit» так і залишився лише ідеєю.

     

    «Це може трапитися з кожним»

    Еректильна дисфункція у космосі – це швидше правило, аніж виняток. Через відсутність гравітації в організмі відбувається перерозподіл рідин у верхню частину тіла, змінюється артеріальний тиск, тож досягти повної фази ерекції доволі проблематично. Також під час космічних польотів у астронавтів падає рівень тестостерону, тому їхній сексуальний потяг знижується.

     

    А от історія колишнього астронавта Майка Маллейна, який розповідав4, що кілька разів у нього була така ерекція, що він міг би просвердлити криптоніт (якщо історія правдива) – це той самий виняток, який доводить, що секс у космосі таки можливий.

     

    Дослідження репродуктивного здоров’я

    NASA не поспішає досліджувати не лише лібідо і сексуальну поведінку в космосі, але й фертильність та репродуктивне здоров’я: якщо потрібно обирати між дослідженнями, які безпосередньо впливають на життя і здоров’я астронавтів, та вивченням сексуальності чи фертильності, пріоритетним буде дослідження, що впливає на безпеку польоту.

     

    Втім, на репродуктивне здоров’я і фертильність впливають ті ж процеси та явища, які впливають на здоров’я загалом – це космічна радіація і мікрогравітація.

     

    Джерел космічної радіації три: галактичні промені, сонячне випромінювання і радіаційні пояси. На Землі атмосфера і магнітне поле відбивають майже все випромінювання, а от у космосі астронавти постійно піддаються впливу радіації.

    Навіть довгі та виснажливі тренування на МКС не можуть забезпечити такого ж навантаження на м’язи, як на Землі

    Річард Дженнінґс, лікар і експерт з аерокосмічної медицини в медичному відділенні Техаського університету, вивчає5 репродуктивне здоров’я астронавтів, що повернулися на Землю, з 1987 року і за цей час не побачив суттєвого впливу на фертильність після космічних польотів.

    Однак науковець працював із астронавтами, які брали участь у короткотривалих польотах. Довші місії можуть інакше впливати як на репродуктивну систему, так і на організм в цілому.

    Якщо на рідній планеті ми отримуємо дозу в 1 мЗв на рік, то доза випромінювання у космосі залежить від тривалості місії, транспортного засобу та середовища проживання, а також сонячної активності (під час сонячних спалахів рівень радіації підвищується).

     

    Рівень радіації на МКС під час шестимісячної місії складає 54-108 мЗв. Під час подорожей на Марс рівень випромінювання може охоплювати 210-1070 мЗв в рік, а на поверхні Червоної планети рівень радіації може коливатися від 80 до 330 мЗв6.

    Згідно з роботою6 дослідницького центру Еймса (одного із центрів NASA) у чоловіків і жінок тимчасове безпліддя пов’язане із гострим променевим опроміненням: 150 мЗв рентгенівського випромінювання для чоловіків, і 650-1500 мЗв рентгенівського або гамма-випромінювання на яєчники для жінок.

    Високі дози радіації впливають на репродуктивну систему і ембріон на рівні ДНК. Ембріолог Ольга Малюта розповідає:

     

    «Випромінювання найбільше впливає на мутації і фрагментацію ДНК. Фрагментація – це наявність розривів в молекулі ДНК. Зазвичай вони утворюються при дії вільних радикалів. Сама радіація існує у вигляді потоків альфа-частинок й електронів, які самі є такими агентами. Такі речі й ламають ДНК.

     

    В людини найбільше хромосомних аномалій (трисомії, моносомії, транслокації) приносить в ембріон саме яйцеклітина, бо в людини дуже чутливий процес розходження хромосом під час мейозу яйцеклітин (тому з віком вірогідність народження дітей з хромосомними синдромами вища). Якщо на етапі дозрівання яйцеклітини подіяти радіацією, то можна погіршити ситуацію. В людини фінальне дозрівання  яйцеклітини проходить уже після запліднення, тому чутливих моментів багато.

     

    Ситуація зі сперматозоїдами трохи інша. Під час сперматогенезу хромосоми в більшості випадків розходяться добре, але можливе збільшення фрагментації ДНК та розривів. Ці розриви потім виправляються уже яйцеклітиною, але якщо їх багато, то найбільш вірогідна ситуація зупинки розвитку ембріона на 3-4 добу розвитку.»


    Тому за 10 днів до місії астронавтки проходять тест на вагітність, а на МКС користуються оральними контрацептивами, щоб запобігти менструації. Як розповідає7 Марджорі Дженкінс із Інституту жіночого здоров’я Лори Буш, оскільки ми не маємо даних про менструальний цикл у довгострокових або короткострокових місіях, ми не знаємо чи перебування у космосі буде діяти як природний контрацептив.

     

    Залишається доволі багато питань, на які науковці ще не мають відповідей: як мікрогравітація впливає на фертильність? Як мікрогравітація у поєднанні з радіацією впливають на репродуктивне здоров’я? Наскільки тривалі ці ефекти? Якщо запліднення в космічних умовах можливе, як це вплине на перебіг вагітності? Як це вплине на здоров’я жінки? Пошук відповідей на ці питання піднімає за собою запитання етичні: наскільки виправданими будуть такі дослідження?

    Бичача сперма, яку відправили на МКС, під мікроскопом. Клітини сперматозоїдів забарвили флуоресцентними зондами таким чином, щоб дослідники змогли визначити чи відбулася акросомна реакція (завдяки якій сперматозоїди проникають до яйцеклітини) у кожній клітині. Фото: The University of Kansas/Joseph Tash

    А що з дослідженнями на тваринах?

    Досліджень фертильності тварин у космосі проводилося небагато. У кінці 90-х на космічній станції «Мир» науковці проводили дослідження із саламандрами, які успішно змогли розмножуватись в умовах мікрогравітації.

    Кен Суза, космічний біолог, що працює із дослідницьким центром Еймса, розповідає5 про один із перших репродуктивних експериментів у космосі, який виявився невдалим.

    У 1979 році росіяни відправили на орбіту супутник із мишами на борту. П’ять самок і два самці перебували у камері, розділеній перегородкою. За два дні польоту перегородку підняли, щоб тварини могли спарюватися. Проте науковці не побачили жодних ознак спарювання чи вагітності. А оскільки на борту не було камер, вчені не змогли визначити, чи мікрогравітація пригнічує фізіологію щурів, чи їхню поведінку.

    Перше вдале дослідження8 на ссавцях провели японські вчені у 2013 році. Вони відправили сперму 12 мишей на МКС, де вона зберігалась дев’ять місяців при температурі -95 градусів Цельсія. Потім її повернули на Землю для продовження експерименту. У спермі науковці виявили значні пошкодження ДНК, викликані космічною радіацією.

    Пізніше автори роботи запліднили самок спермою, що побувала в космосі, і зразками, що залишалися на Землі. В обох випадках рівень народжуваності виявився приблизно однаковим. Після того, як потомство виросло, кількох з них схрестили між собою, і вони знову привели нове здорове потомство, а у частини дитинчат вчені проаналізували експресію генів. Різниці між експериментальною та контрольною групою вчені не виявили.

     

    Перше дослідження людської фертильності в умовах мікрогравітації розпочала NASA у квітні 2018 року. Капсула Dragon доставила на МКС заморожену чоловічу та бичачу сперму (бичача сперма має подібні до чоловічої маркери фертильності, наприклад, рух сперматозоїдів, тож в межах експерименту дослідники могли виявити, чим відрізняється сперма обох видів, – прим.ред.) для проведення експерименту Micro-119.

    Для цього астронавти розтопили зразки й додали до них хімічні суміші, які активували рух сперматозоїдів. Потім зразки змішали із консервантами та повернули на Землю для подальшого аналізу.

    Вчені ще працюють над результатами дослідження. Вони визначають, чи дійсно рухливість сперматозоїдів в умовах мікрогравітації активується швидше, ніж на Землі, реакцію сперми на мікрогравітацію, а також основний метаболічний і регуляторний механізми, які затримуються або блокуються в умовах мікрогравітації.

    Любите Куншт? Приєднуйтеся до спільноти наших друзів та підтримайте проект.

    ТЕКСТ: Мар'яна Капранова
    Фото: NASA
    Посилання
    Статті
    Наука
    Екологічно чиста отрута: уривок з книжки «Зоологічна екскурсія супермаркетом»

    Чому краще утриматися від «дикого» промислу морепродуктів, особливо у водоймах, де цвіте вода?

    Наука
    Передумови приходу диктаторів до влади: Італія, Німеччина, РФ

    Що стало передумовами приходу диктаторів до влади на прикладі фашистської Італії, нацистської Німеччини та путінської росії? Розповідає співавтор і ведучий каналу «Історія Без Міфів» Владлен Мараєв.

    Людина
    Як кожен з нас може подякувати військовим і допомогти їм з адаптацією

    Як змінюється світосприйняття військових і що ми можемо зробити, аби висловити їм вдячність і допомогти в адаптації до мирного життя?

    Біологія
    Не тільки в історії. Який слід залишить війна в наших генах

    Як війни, голод та важкі психологічні травми залишають слід у геномі людини й чи можемо ми на це якось повпливати?

    Космос
    Що таке сонячні плями і чи впливають вони на людей

    Чи можуть спалахи на Сонці та магнітні бурі провокувати погане самопочуття в людей?

    Ідеї
    Пропаганда у російському кіно

    Як кіно стало частиною пропагандистської та політичної ідеології росії та чи можна якось дати цьому раду?