30.04.2022
Отправка людей практически в любую точку космоса за пределы Луны доводит логистику здоровья , еды и психологии до пределов, которые мы только начинаем понимать.
Основное решение этих проблем в научной фантастике — просто уложить космических путешественников на некоторое время в постель. В состоянии сна, похожем на спячку или оцепенение, обмен веществ снижается, и разум избавлен от скуки ожидания бесконечных пустых часов.
В новом исследовании, проведенном тремя учеными из Чили, показало математические расчеты, показывающие, что это невозможно. Роберто Ф. Несполо и Карлос Мехиас из Института интегративной биологии тысячелетия и Франсиско Божинович из Папского католического университета Чили решили выяснить взаимосвязь между массой тела и расходом энергии у животных, впадающих в спячку.
Они обнаружили минимальный уровень метаболизма, который позволяет клеткам сохраняться в холодных условиях с низким содержанием кислорода. Для относительно тяжелых животных (к ним относятся и люди), экономия энергии, которую мы могли бы ожидать от перехода в глубокое состояние, похожее на гибернацию, будет незначительной.
На самом деле, нам, вероятно, было бы лучше просто вздремнуть по старинке.
Слово «зимняя спячка» часто ассоциируется с изображением медведя, спрятавшегося в берлоге для долгого зимнего отдыха.
У них резко падает температура тела, замедляется обмен веществ, замедляются частота сердечных сокращений и дыхание. Этот процесс может в некоторых случаях снизить расход энергии на целых 98%, избавляя от необходимости тратить усилия на охоту или поиск пищи.
Однако даже в этом состоянии животное может потерять более четверти своего веса, поскольку «сжигает» запасы энергии.
Если бы мы применили ту же базовую математику ко взрослому человеку, находящемуся в спячке, ежедневное потребление пищи в размере около 12 000 килоджоулей было бы заменено потребностью всего в паре сотен килоджоулей жировых отложений.
Следуя этому сценарию, мы могли бы представить, что наш бесстрашный космический турист, закутавшись в свою специально оборудованную кровать, будет терять чуть более шести граммов жира в день. За год это составит около двух килограммов веса.
Это может подойти для быстрого путешествия к спутникам Юпитера, но если среднестатистический взрослый человек хочет выжить в течение десятилетий, плывя через межзвездное пространство к ближайшей звезде, ему придется набрать еще несколько сотен килограммов жира. А для этого нужно проснуться, чтобы выпить несколько жирных питательных молочных коктейлей.
Другое дело, когда млекопитающие активны. Масштабирование взаимосвязи между активным метаболизмом и массой дает немного другой график, который показывает точку, в которой гибернация на самом деле не экономит много энергии для более крупных животных.
Эта точка находится рядом с нашей собственной массой, что означает, что наши общие потребности в энергии во время гибернации не будут существенно отличаться от тех, которые нужны, когда мы просто отдыхаем.
Заставлять людей впадать в спячку просто не стоит, делают вывод ученые.
Это исследование было опубликовано в Proceedings of the Royal Society B.
Елена Краснова
Нет комментариев