Китай решил сильно увеличить размеры своей орбитальной станции «Тяньгун». Параллельно расширяются программы научных исследований, проводимых в существующих модулях.
13 мая к станции отправился грузовой космический корабль «Тяньчжоу-10». Среди многочисленных образцов и оборудования для проведения экспериментов на борту корабля были искусственные человеческие эмбрионы. Основная цель данного эксперимента – понять, как эмбрионы развиваются в условиях микрогравитации и космической радиации. Проект осуществляет Центр технологий и инженерии космического применения при Академии наук Китая.
Это первое в мире исследование эмбрионоподобных структур в реальных космических условиях. Исследования эмбрионов являются частью более широкой программы биологических исследований, разработанной китайскими учёными. Ранее уже проводились эксперименты с эмбрионами аквариумных рыб данио-рерио и мышей в космосе.
Учёные пояснили, что искусственные эмбрионы человека, использующиеся в новом эксперименте, не являются настоящими человеческими эмбрионами. Это созданные в лаборатории структуры из стволовых клеток, имитирующие ключевые стадии эмбрионального развития. Исследователи выбрали такой способ, поскольку настоящие человеческие эмбрионы по разным причинам трудно использовать в крупномасштабных научных исследованиях.
Как заявляет руководитель проекта Юй Лэцянь, используемые в миссии модели находятся на критически важной стадии развития – между 14-м и 21-м днём после оплодотворения. В течение этого короткого периода начинает формироваться основная структура тела. На этом этапе также определяется местоположение частей тела, начинают формироваться многие органы. Проблемы, возникающие в этот период, могут впоследствии привести к врождённым дефектам и заболеваниям. Учёные надеются, что космический эксперимент поможет им лучше понять эти биологические процессы.
Исследователи полагают, что уникальные условия орбитальной космической станции, которые невозможно полностью воссоздать на Земле, то есть микрогравитация и космическое излучение, помогут выявить скрытые биологические эффекты, не выявленные в ходе лабораторных экспериментов. Учёные до сих пор не до конца понимают, как меняется развитие живых существ, в частности млекопитающих, в условиях столь непривычного для них почти полного отсутствия гравитации, ведь жизнь на Земле в течение миллиардов лет развивалась в условиях постоянной гравитации.
В течение пяти дней искусственные эмбрионы будут развиваться на борту космической станции под надзором тайконавтов. Автоматизированные системы будут ежедневно заменять питательные растворы для поддержания стабильных условий роста эмбрионов. По окончании эксперимента образцы будут заморожены на орбите. Позже замороженные образцы вернутся на Землю для лабораторного анализа. Затем учёные изучат, как космические условия изменили процесс развития.
Исследователи в основном пытаются ответить на вопрос, оказывает ли космос прямое влияние на раннюю биологическую организацию. Они хотят понять, как клетки организуются в сложные структуры тела. Учёные также надеются выявить потенциальные риски, связанные с развитием в космической среде.
Исследование, несомненно, внесёт большой вклад в будущие планы по изучению дальнего космоса и созданию постоянных поселений за пределами Земли.
