Системы жизнеобеспечения космических экипажей: вызовы, принципы, технологии и перспективы

Представьте себе космический корабль, уносящийся в бездну межпланетного пространства, или базу, раскинувшуюся на пыльной поверхности Марса или Луны. Что удерживает там человека, вдали от голубой планеты, от её озонового слоя и изобилия ресурсов? Ответ кроется в сложной, постоянно развивающейся области — системах жизнеобеспечения (СЖО). Сегодня, когда человечество заглядывает за горизонты околоземной орбиты, к длительным миссиям на другие планеты, проблема обеспечения выживания и работоспособности экипажей становится не просто актуальной, но критически важной. Каждая миссия, каждый килограмм груза, каждая секунда, проведенная вне Земли, требуют беспрецедентной эффективности и надёжности этих систем.

Наш реферат призван дать исчерпывающее понимание этой многогранной темы. Мы углубимся в физиологические и психологические вызовы, с которыми сталкиваются космонавты, исследуем базовые принципы и классификации систем жизнеобеспечения, проанализируем современные технологии регенерации ресурсов и утилизации отходов. Особое внимание будет уделено проблемам, которые возникают при планировании длительных межпланетных путешествий, а также историческому пути развития СЖО и перспективным инновациям. Наконец, мы затронем важнейшие этические, экологические и экономические аспекты, которые формируют будущее человечества в космосе. Цель данного исследования — не только систематизировать существующие знания, но и показать сложность и междисциплинарный характер задач, стоящих перед инженерами, биологами и медиками, работающими над тем, чтобы сделать космические горизонты доступными для человека.

Физиологические и психологические вызовы длительного космического полета

Длительные космические полеты — это не просто перелет из одной точки в другую; это глубокое погружение в среду, где законы земной физиологии подвергаются суровым испытаниям. Организм человека, эволюционировавший под влиянием земной гравитации и магнитного поля, сталкивается с такими фундаментальными изменениями, как микрогравитация и космическое излучение, что приводит к целой череде адаптаций и стрессов, способных серьезно подорвать здоровье и работоспособность экипажа.

Влияние микрогравитации на организм человека

Микрогравитация, или невесомость, является одним из самых значительных факторов космического полета, оказывающим каскадное воздействие на все системы организма. Уже после 18 суток пребывания в космосе начинаются выраженные физиологические изменения, которые со временем только усугубляются.

Одной из первых реакций организма на невесомость является перераспределение жидкостей. На Земле гравитация притягивает кровь к ногам; в космосе же кровь «поднимается» к верхней части тела, вызывая ощущение «прилива» к голове. Это приводит к уменьшению объема плазмы и количества красных кровяных клеток на 10–15%. Сердечно-сосудистая система также претерпевает изменения: сердце, работающее в условиях отсутствия привычной нагрузки, может увеличивать массу левого желудочка, а по возвращении на Землю наблюдаются нарушения ортостатической толерантности, то есть способности организма поддерживать нормальное артериальное давление при изменении положения тела. Исследования также показывают, что 30-дневное пребывание в космосе ослабляет сердечную ткань, снижает её способность ритмично сокращаться и увеличивает время между сокращениями. Генный анализ тканей выявил увеличение производства генов, связанных с воспалением и окислительным стрессом, что фактически «старит» сердце и снижает его устойчивость к физическим нагрузкам. У отдельных космонавтов фиксировались значительные увеличения частоты сердечных сокращений (на 29–49%) на 4–5-м месяцах полета.

Микрогравитация также ускоряет истощение костной и мышечной массы. Если за две недели в космосе потеря мышечной массы может достигать 20%, то за 3-6 месяцев этот показатель увеличивается до 30%. Особенно страдают мышцы, поддерживающие осанку: спины, шеи, икр и четырехглавые мышцы бедер. Атрофия параспинальных мышц, которые критически важны для поддержания скелета, приводит к болям в спине и заболеваниям межпозвоночных дисков; их функциональная площадь может уменьшаться в среднем на 19%, а полное восстановление занимает месяцы. Деминерализация костной ткани в космосе — это ещё одна серьезная проблема: ежемесячно теряется 1-2% костной массы, что делает кости хрупкими, а их восстановление может занимать до четырех лет.

Более того, микрогравитация способствует биологическому старению клеток. Исследования показали, что пребывание в космосе увеличивает экспрессию более 1000 генов, секрецию провоспалительных цитокинов и окислительный стресс. Это приводит к снижению производства клеток, усугублению повреждения ДНК и усилению признаков старения в теломерах — защитных концах хромосом. Стволовые клетки крови в условиях микрогравитации производят больше воспалительных белков, быстрее истощаются и хуже восстанавливаются, теряя способность создавать здоровые новые клетки.

Воздействие космического излучения

За пределами защитного экрана земной атмосферы и магнитосферы космонавты сталкиваются с космическим излучением — одним из самых коварных и малоизученных факторов длительных полетов. Космическое излучение состоит из высокоэнергетических частиц, таких как протоны, альфа-частицы и тяжелые ионы, которые могут проникать сквозь обшивку космических аппаратов и вызывать серьезные повреждения на клеточном уровне.

Главная опасность космического излучения заключается в его способности нарушать стабильность генома, вызывая изменения в структуре хромосом (инверсии, транслокации) и в последовательности ДНК. Эти мутации могут привести к непредсказуемым последствиям, от хронических заболеваний до онкологии. Высокие дозы радиации увеличивают риск развития заболеваний сердца, бронхо-легочной системы и различных видов рака.

Особую тревогу вызывает планирование межпланетных миссий, например, на Марс. По оценкам специалистов Института медико-биологических проблем РАН, суммарная доза радиации при полете на Марс туда и обратно составит примерно 0,7 Зв за 350 суток. Это означает, что человек сможет совершить подобный полет лишь один раз в жизни, чтобы не превысить допустимые пределы облучения. Трагический опыт миссии «Аполлон», чьи космонавты летали за пределы магнитосферы Земли, подтверждает эти опасения: смертность от сердечно-сосудистых заболеваний среди них составила 43%, что примерно вчетверо превышает аналогичный показатель у их коллег, тренировавшихся на Земле (9%), и летавших на низкую земную орбиту (11%). Это подчеркивает острую необходимость в разработке эффективных систем радиационной защиты для будущих покорителей дальнего космоса. Разве не очевидно, что без радикального прорыва в этой области мечты о колонизации Марса останутся лишь мечтами?

Психологические аспекты и иммунная система

Космический полет — это не только физиологическое, но и глубокое психологическое испытание. Экипажи находятся в условиях изоляции, замкнутого пространства, ограниченного общения и удаленности от привычной среды. Эти факторы в совокупности приводят к изменению восприятия времени и пространства, нарушению сна и хроническому стрессу. Сенсорная изоляция, периодическая запыленность искусственной атмосферы, шум и вибрация также усугубляют психологический дискомфорт. Все это требует не только тщательной психологической подготовки космонавтов, но и постоянной поддержки на протяжении всей миссии.

На этом фоне особую уязвимость проявляет иммунная система. Космические путешествия изменяют экспрессию генов, регулирующих работу иммунной системы, что делает космонавтов более восприимчивыми к инфекциям, особенно после возвращения на Землю. Это проявляется в повышенной склонности к кожным высыпаниям, респираторным заболеваниям и реактивации латентных вирусов, таких как Эпштейна-Барра, ветряной оспы и простого герпеса первого типа. После полетов продолжительностью более 30 суток наблюдается снижение функциональной активности клеточных популяций Т-системы иммунитета. После возвращения на Землю иммунный ответ восстанавливается в течение нескольких месяцев, но повышенный риск заражения сохраняется как минимум в течение одного месяца. В условиях длительного космического полета может также происходить эпигенетический дисбаланс, влияющий на гены, связанные с иммунной функцией и репарацией ДНК.

Кроме того, микрогравитация влияет на нейровестибулярную систему, вызывая дезориентацию, снижение нервно-мышечной координации, проблемы с устойчивостью, фиксацией взгляда и ходьбой после возвращения. В начале полета до 98% космонавтов испытывают ориентационные иллюзии, 47% — головокружение, а 40% — затруднения с фиксацией зрительных объектов, что известно как «космическая форма болезни движения».

И, наконец, одним из наименее изученных, но потенциально серьезных факторов межпланетных полетов является гипомагнитная среда. Наряду с радиацией и невесомостью, отсутствие привычного земного магнитного поля может оказывать непредсказуемое воздействие на биологические процессы, что требует дальнейших исследований и разработки адекватных мер защиты.

Принципы функционирования и основные типы систем жизнеобеспечения

Чтобы человек мог выжить и эффективно работать в недружелюбной космической среде, необходима сложная и надёжная инфраструктура – система жизнеобеспечения (СЖО). Это не просто набор приборов, а интегрированный комплекс, призванный воссоздать на борту космического аппарата или на внеземной базе миниатюрную, но функциональную земную экосистему.

Общие принципы СЖО

В своей основе система жизнеобеспечения экипажа космического летательного аппарата представляет собой совокупность устройств и технологий, главной задачей которых является поддержание жизни и работоспособности человека в условиях, кардинально отличающихся от земных. Её функции включают поддержание оптимального газового состава атмосферы, температурного режима, влажности, обеспечение экипажа водой и пищей, а также утилизацию отходов.

Ключевым принципом для создания долгосрочных и автономных СЖО является идея замкнутого круговорота веществ. Этот принцип основан на фундаментальном биологическом факте: человеческий организм выделяет практически все химические элементы, которые он получает с пищей, водой и вдыхаемым кислородом. Если удастся эффективно перерабатывать эти выделения (углекислый газ, мочу, твёрдые отходы) обратно в полезные ресурсы (кислород, воду, пищу), то зависимость от Земли будет минимизирована. Именно эта концепция лежит в основе развития наиболее продвинутых СЖО.

Нерегенеративные системы жизнеобеспечения

Исторически первыми и наиболее простыми были нерегенеративные системы жизнеобеспечения. Их принцип работы строился на использовании заранее запасенных расходных материалов, доставляемых с Земли. В таких системах кислород подавался из баллонов, а углекислый газ удалялся с помощью химических поглотителей (например, гидроксида лития), после чего выбрасывался в открытый космос. Вода и пища также хранились в виде запасов.

Именно такие системы использовались на заре пилотируемой космонавтики, на первых космических кораблях, таких как советские «Восток», «Восход», «Союз», и американские «Меркурий», «Джемини», «Аполлон». Они были достаточно эффективны для краткосрочных миссий, где общий объём требуемых запасов не был критически большим. Сегодня нерегенеративные системы сохраняют свою актуальность в качестве дублирующих или аварийных подсистем, например, в скафандрах, где краткосрочная автономность важнее долгосрочной регенерации. Однако для длительных полетов их применение становится нецелесообразным из-за огромной массы и объёма необходимых запасов, а значит, и непомерной стоимости.

Физико-химические регенеративные системы

Следующим шагом в эволюции СЖО стало появление физико-химических регенеративных систем. Эти системы используют различные физические и химические процессы для восстановления ресурсов прямо на борту космического аппарата. Основное их преимущество заключается в значительном снижении массы доставляемых с Земли запасов.

Примеры таких систем включают:

• Удаление углекислого газа (CO₂): Вначале использовались абсорбенты, такие как гидроксид лития (LiOH), пероксид натрия (Na₂O₂) или гипероксид калия (KO₂). Сегодня на МКС применяются молекулярные сита, которые адсорбируют CO₂ из воздуха, а затем десорбируют его для дальнейшей переработки или сброса.
• Регенерация кислорода (O₂): Наиболее распространенный метод – электролиз воды. Вода (часто регенерированная) расщепляется на водород и кислород. Установка «Электрон», используемая на станциях «Салют», «Мир» и МКС, является ярким примером такой технологии.

На орбитальных станциях «Салют», «Мир» и Международной космической станции (МКС) физико-химические подсистемы доказали свою высокую эффективность. К ним относятся:

• СРВ-К (система регенерации воды из конденсата влаги из воздуха);
• СРВ-У (система регенерации воды из урины);
• СПК-У (система приема и консервации мочи);
• Устройство «Воздух» для удаления CO₂;
• Блок очистки микропримесей (БМП).

Эти системы позволили существенно повысить автономность космических аппаратов и значительно сократить потребность в регулярных поставках с Земли, что является критически важным для долгосрочного пребывания человека на орбите.

Биорегенеративные системы жизнеобеспечения (БСЖО)

В стремлении к максимальной автономности и созданию полностью замкнутых циклов, исследователи обратились к природе, разрабатывая биорегенеративные системы жизнеобеспечения (БСЖО). Это самые амбициозные и сложные из всех типов СЖО, призванные имитировать земные экосистемы. В основе БСЖО лежит комплекс биологических и технических компонентов, где живые организмы играют ключевую роль в регенерации ресурсов.

Основными компонентами БСЖО являются:

• Высшие растения: Они выполняют важнейшую функцию фотосинтеза – производство кислорода и поглощение углекислого газа. Кроме того, растения являются источником свежей пищи, что не только удовлетворяет физиологические потребности экипажа, но и оказывает положительное психологическое воздействие. Расчёты показывают, что для обеспечения одного человека кислородом требуется 20–25 м² посевов, а для покрытия суточной калорийности – около 50 м².
• Микробные организмы: Бактерии, грибы и водоросли используются для переработки органических отходов жизнедеятельности человека (мочи, фекалий, остатков пищи) и превращения их в полезные вещества, такие как удобрения для растений или даже в съедобную биомассу.

Идея БСЖО заключается в создании саморегулирующихся искусственных сред, где между человеком, растениями и микроорганизмами устанавливаются симбиотические взаимосвязи, минимизирующие потери ресурсов и обеспечивающие почти полную замкнутость циклов. Это открывает перспективы для сверхдлительных межпланетных миссий и создания обитаемых баз на Луне или Марсе, где полная независимость от Земли будет жизненно необходима.

Гибридные системы жизнеобеспечения

Реалистичный подход к созданию систем жизнеобеспечения для будущих пилотируемых миссий на Луну и Марс склоняется в сторону гибридных систем. Эти системы объединяют в себе преимущества как физико-химических, так и биорегенеративных методов, стремясь достичь оптимального баланса между эффективностью, надежностью и автономностью.

Гибридные СЖО призваны компенсировать недостатки каждого из подходов. Например, физико-химические системы могут быстро и эффективно удалять CO₂ и производить кислород, но требуют значительных энергетических затрат и не производят пищу. Биорегенеративные системы, напротив, обеспечивают пищу и полностью регенерируют атмосферу, но их работа зависит от стабильности биологических процессов, которые могут быть чувствительны к изменениям среды.

Сочетание этих технологий позволяет:

• Использовать физико-химические методы для базового поддержания газового состава и регенерации воды, обеспечивая высокую надежность и стабильность.
• Интегрировать биологические компоненты (растения, микроорганизмы) для производства свежей пищи, дополнительной регенерации воздуха и воды, а также утилизации органических отходов, что повышает замкнутость цикла и снижает потребность в доставке ресурсов с Земли.

Именно гибридные системы рассматриваются как наиболее перспективное направление для обеспечения длительного пребывания человека в космосе, особенно в контексте создания автономных поселений на других планетах, где потребуется не только выживание, но и поддержание высокого качества жизни экипажа.

Технологии регенерации ресурсов и утилизации отходов в СЖО

Поддержание жизни в условиях космического полета – это непрерывный процесс, требующий замкнутого цикла всех жизненно важных ресурсов. Современные системы жизнеобеспечения (СЖО) достигли значительного прогресса в регенерации воды, воздуха, обеспечении питания и утилизации отходов, но каждая из этих областей сталкивается с уникальными технологическими вызовами.

Регенерация воды

Вода – это самый тяжелый и критически важный ресурс в космосе. На Международной космической станции (МКС) применяются передовые технологии, позволяющие регенерировать до 93% воды из различных источников: конденсата влаги из воздуха, использованной воды (например, после гигиенических процедур) и даже из переработанной урины и твердых отходов.

Процесс регенерации воды из урины, например, включает парокомпрессионную дистилляцию. В этом методе вода испаряется при низкой температуре и давлении, а затем конденсируется, оставляя концентрированный солевой раствор («рассол») и другие нечистоты. Этот «рассол» в настоящее время выбрасывается в открытый космос, что является одним из немногих, но важных незамкнутых звеньев в цикле регенерации.

Несмотря на впечатляющую эффективность, современные системы сталкиваются с проблемой: при каждом полном цикле использования общий объем воды уменьшается на 7%. Это означает, что даже на МКС, где регенерация достигла высокого уровня, сохраняется зависимость от периодических поставок воды с Земли. Для межпланетных миссий, где доставка грузов становится непомерно дорогой и сложной, требуется эффективность регенерации, близкая к 100%. Наземные исследования активно ищут пути к этому, предлагая, например, метод обратного осмоса для регенерации санитарно-гигиенической воды, что может стать следующим шагом в усовершенствовании водных систем.

Регенерация воздуха и поддержание газового состава

Чистый воздух, обогащенный кислородом и свободный от углекислого газа и вредных примесей, является еще одним столпом жизнеобеспечения. Системы обеспечения газового состава (СОГС) на борту космических аппаратов выполняют эту задачу, используя комплекс физико-химических процессов.

На МКС для удаления CO₂ применяются молекулярные сита – специальные пористые материалы, которые адсорбируют углекислый газ из атмосферы. После насыщения сита регенерируются путем нагрева или изменения давления, высвобождая CO₂, который затем может быть либо выброшен в космос, либо переработан. Перспективные технологии включают разложение CO₂ до графита или его преобразование в метан и воду с использованием реактора Сабатье (CO₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H₂O). Полученная вода может быть использована для электролиза и получения кислорода, а метан – для топлива.

Кислород для дыхания экипажа генерируется методом электролиза воды. Этот процесс расщепляет молекулы воды (H₂O) на водород (H₂) и кислород (O₂). Полученный кислород подается в атмосферу станции, а водород может быть использован в реакторе Сабатье или выброшен.

Особое внимание уделяется очистке воздуха от вредных микропримесей – летучих органических соединений, которые выделяются из материалов обшивки, оборудования и продуктов жизнедеятельности человека. Для этого разрабатываются и используются устройства, основанные на воздушных камерах с каталитически активными газодиффузионными катодами и анодами, способными эффективно удалять эти загрязнения.

Обеспечение питанием

На заре космонавтики питание представляло собой пастообразную пищу в тюбиках. Сегодня рацион на МКС – это сложная система, включающая более 250–300 наименований продуктов. Эта пища проходит специальную обработку (сушка, замораживание, вакуумная упаковка), чтобы обеспечить длительное хранение, минимальный вес и объем, а также легкость приготовления в условиях невесомости.

Однако пища в космосе выполняет не только утилитарную функцию насыщения, но и играет важную психологическую роль. Свежая, разнообразная еда помогает космонавтам справляться со стрессом, изоляцией и монотонностью замкнутого пространства. В связи с этим, активно ведутся разработки по выращиванию свежих овощей (например, кресс-салата, салата-латука) непосредственно на борту космических станций. Для этого применяются технологии гидропоники (выращивание растений в водном растворе без почвы) и аэропоники (выращивание растений в воздушной среде с периодическим орошением корней питательным раствором).

Для будущих дальних миссий, где доставка продовольствия будет крайне затруднена, исследуются альтернативные источники пищи:

• Искусственное мясо: Технологии культивирования мяса in vitro могут обеспечить стабильный и высокобелковый источник питания.
• Съедобные насекомые: Они являются эффективным источником белка и могут быть выращены с минимальными ресурсами.
• Белковые продукты, выращенные из углекислого газа: Революционные подходы включают использование микроорганизмов (например, дрожжей), способных перерабатывать CO₂ в белок для протеиновых коктейлей или других пищевых добавок.

Эти разработки направлены на создание полностью автономных систем питания, которые позволят экипажам получать свежую и разнообразную пищу без зависимости от Земли.

Утилизация отходов

Утилизация отходов – одна из наименее привлекательных, но критически важных составляющих СЖО. В условиях замкнутого пространства каждый грамм вещества имеет значение, а неконтролируемое накопление отходов представляет как гигиеническую, так и экологическую опасность.

Сбору и обработке подлежат самые разнообразные отходы:

• Отходы жизнедеятельности космонавтов: Моча, фекалии, волосы, ногти, слюна, рвотные массы, пот.
• Бытовые отходы: Остатки пищи, санитарно-гигиеническая вода, упаковочные материалы.

Несмотря на прогресс в регенерации воды из урины, эффективность систем, пытающихся полностью замкнуть туалетный цикл, пока ограничена. Из нескольких килограммов воды и еды, ежедневно потребляемых человеком, удается вернуть в цикл около 80% воды. Это означает потери примерно 1 кг воды на человека в сутки. Учитывая, что ежедневная потребность одного члена экипажа в воде составляет 4,2 литра (включая 2,2 литра для питья и приготовления пищи, 0,2 литра для гигиены и 0,3 литра для смыва туалета), даже эти 20% потерь являются существенными для длительных миссий.

Разработка эффективных и компактных систем для переработки твердых отходов в полезные ресурсы (например, компост для выращивания растений, или даже для получения дополнительной воды и энергии) является одним из ключевых направлений исследований. Полное замыкание цикла отходов – это не только вопрос гигиены, но и важнейший шаг к созданию по-настоящему автономных космических поселений.

Проблемы и ограничения систем жизнеобеспечения для длительных межпланетных миссий

Межпланетные миссии, устремляющиеся к Луне, Марсу и дальше, сталкиваются с беспрецедентными вызовами, которые ставят под сомнение пригодность существующих систем жизнеобеспечения (СЖО). Автономность становится не просто желательной, а абсолютно необходимой, поскольку логистические цепочки с Землей обрываются или становятся экономически нецелесообразными. Здесь вступают в игру ограничения, которые требуют инновационных решений.

Прежде всего, длительные межпланетные полеты требуют автономных СЖО с почти полным циклом регенерации. Отсутствие возможности регулярной доставки запасов с Земли делает любую зависимость от внешних ресурсов критическим фактором риска. В этом контексте биорегенеративные системы жизнеобеспечения (БСЖО) кажутся наиболее перспективными, но и они сталкиваются со своими ключевыми технологическими вызовами:

• Эффективная утилизация отходов: Полное и безопасное преобразование всех органических и неорганических отходов в полезные ресурсы остаётся сложной задачей.
• Биодоступность рециклированных нутриентов: Необходимо гарантировать, что питательные вещества, полученные после переработки, будут безопасны и полноценны для потребления человеком и растениями.
• Стабильность атмосферы: Поддержание точного газового состава, температуры и влажности в герметичной среде, где сосуществуют человек, растения и микроорганизмы, требует чрезвычайно тонкой настройки и контроля.
• Надежность работы компонентов в экстремальных условиях космоса: Длительная работа без отказов в условиях радиации, микрогравитации и температурных перепадов является инженерным вызовом.

Одним из основных ограничений для широкого применения биологических СЖО является высокая энергетическая потребность, связанная с низким коэффициентом полезного действия (КПД) фотосинтеза. Хотя для солнечных батарей КПД может достигать 15%, для большинства растений он составляет лишь 1-3% при преобразовании солнечной энергии в биомассу. Это означает, что для обеспечения достаточного количества кислорода и пищи требуется значительная площадь посевов и интенсивное искусственное освещение, что, в свою очередь, требует колоссальных объемов энергии.

Радиационная защита остается одной из серьезнейших проблем для межпланетных полетов. За пределами магнитосферы Земли интенсивность космической радиации значительно возрастает, повреждая не только солнечные батареи, электронные компоненты и измерительные приборы, но и живые организмы. Суммарная доза радиации при полете на Марс туда и обратно (примерно 0,7 Зв за 350 суток) может быть совершена человеком только один раз за жизнь. Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний у космонавтов миссии «Аполлон», выходивших за пределы магнитосферы, составила 43%, что примерно в четыре раза выше, чем у их коллег, летавших на низкую околоземную орбиту (11%). Это подчеркивает, что даже с учетом текущих оценок рисков, проблема радиации всё ещё далека от окончательного решения.

Отсутствие или снижение гравитации создает специфические сложности в работе многих систем. Например, в системах дистилляции пар не «поднимается» вверх, что нарушает естественные конвекционные потоки и требует создания искусственной гравитации (например, путем вращения дистилляционной системы) или использования принудительной циркуляции. В условиях микрогравитации частицы кожи, волосы и другие примеси взвешены в воздухе, что усложняет очистку атмосферы и может стать источником аллергических реакций и проблем со здоровьем.

Минимизация массы и объема оборудования СЖО является критическим ограничением, особенно для дальних космических кораблей, где каждый килограмм и кубический сантиметр на счету. Разработка компактных, легких и высокоэффективных модулей СЖО — одна из главных задач для инженеров.

Наконец, нарушение регуляции иммунной системы, характерное для любого космического полета, прогрессирует с увеличением его длительности. В сочетании с повышенным радиационным фоном, это может создать существенные осложнения для здоровья экипажа, повышая риск инфекционных заболеваний и других патологий. После длительных полетов отмечается снижение функциональной активности клеточных популяций Т-системы иммунитета, что делает космонавтов более уязвимыми.

Кроме того, гипомагнитная среда, в которой человек оказывается за пределами земного магнитного поля, наряду с радиацией и невесомостью, является одним из серьезных факторов межпланетных полетов, влияние которого пока еще плохо изучено. Все эти факторы вместе создают сложную и многогранную картину вызовов, которые требуют комплексных и инновационных решений для успешного освоения дальнего космоса.

История развития и перспективные технологии систем жизнеобеспечения

История развития систем жизнеобеспечения — это увлекательный путь от первых теоретических предположений до сложных гибридных комплексов, готовых поддерживать жизнь человека за пределами земной орбиты. Этот путь проложен усилиями многих ученых и инженеров, чьи идеи и изобретения сформировали современное представление о жизни в космосе.

Ранние этапы и идеи основоположников

Основоположники космонавтики, такие как Константин Эдуардович Циолковский, Федор Аполлонович Цандер, Сергей Павлович Королев и Николай Михайлович Сисакян, придавали огромное значение вопросам жизнеобеспечения. Еще до первых пилотируемых полетов К.Э. Циолковский гениально предвидел необходимость использования фотосинтеза растений для обеспечения газообмена человека в космических условиях. Его идеи легли в основу концепции биорегенеративных систем.

Первые СЖО, предназначенные для животных, которые отправлялись в ракеты и спутники до человека, были достаточно примитивны. Они включали баллоны со смесью воздуха и кислорода, а также химические поглотители углекислого газа, такие как гидроксид кальция (ХПИ). Эти системы были ориентированы на краткосрочное выживание и не предусматривали регенерацию ресурсов. С началом пилотируемых полетов аналогичные нерегенеративные системы использовались на первых космических кораблях, таких как «Восток», «Восход», «Союз», «Меркурий», «Джемини» и «Аполлон», обеспечивая кратковременное пребывание человека в космосе.

Советские эксперименты по замкнутым экосистемам

В СССР исследования в области биорегенеративных систем жизнеобеспечения (БСЖО) начали активно развиваться в 1960-х годах. В 1961 году была предпринята одна из первых попыток реализации БСЖО на основе фотосинтеза одноклеточных водорослей (хлореллы) в герметичном объеме. Испытатель прожил в такой системе сутки, что стало важным шагом в демонстрации принципиальной возможности замкнутого газообмена.

Вершиной советских исследований стали уникальные эксперименты с замкнутыми экосистемами «БИОС-1», «БИОС-2» и «БИОС-3», проводившиеся в 1960-1970-е годы в Красноярском Академгородке.

• БИОС-1 (1964): Эта система состояла из герметичной кабины объемом 12 м³ и культиватора для выращивания одноклеточной водоросли хлореллы объемом 20 литров. В ходе семи экспериментов, длительностью от 12 часов до 45 суток, удалось полностью замкнуть газообмен и водооборот. Однако обеспечить пищу не удалось, а опыты длительностью более 45 суток не удавались из-за остановки роста микроводорослей.
• БИОС-2 (1966): Модернизированная система «БИОС-1» была дополнена фитотроном объемом 8 м³ для выращивания высших растений, таких как овощи и пшеница. Это позволило провести опыты с участием двух испытателей продолжительностью в 30, 73 и 90 дней, достигнув 85% автономности системы по газовому и водному обмену.
• БИОС-3 (1968-1972): Этот грандиозный проект представлял собой герметичное помещение объемом около 315 м³ (14×9×2,5 м), разделенное на четыре отсека: два фитотрона, культиватор микроводорослей и каюты экипажа. В «БИОС-3» была достигнута почти полная замкнутость циклов кислорода и воды, а до 50% рациона экипажа обеспечивалось за счет выращивания растений. Самый длительный эксперимент составил 180 суток, а один участник прожил в системе более 13 месяцев. Эти эксперименты стали бесценным источником данных для понимания принципов создания устойчивых искусственных экосистем.

Наряду с биологическими, активно развивались и физико-химические СЖО. Экспериментальные регенерационные физико-химические системы, испытанные в годовом медико-техническом эксперименте, стали прототипами штатных систем, успешно функционировавших на орбитальных станциях «Салют», «Мир» и Международной космической станции (МКС).

Современные достижения и перспективные разработки

Сегодня фокус смещается к гибридным системам, объединяющим лучшие качества физико-химических и биологических методов регенерации веществ. Эти системы представляют собой наиболее перспективное направление для обеспечения длительного и комфортного пребывания человека в космосе.

Одним из ярких примеров таких разработок является проект «Космодача-1». В 2028 году на МКС планируется провести космический эксперимент по испытанию гибридной СЖО полного цикла, разработанной специалистами Балтийского государственного технического университета «Военмех». Проект «Космодача-1» включает в себя несколько ключевых компонентов:

• Климатрон «Эхо»: Модуль для поддержания оптимального микроклимата.
• Установка «Светыч»: Система для выращивания растений, использующая передовые методы культивации.
• Система «Циклер»: Устройство для переработки органических отходов, замыкающее цикл веществ.
• Программный комплекс «Взор»: Автоматизированная система для мониторинга и управления всеми процессами ухода за системой.

Еще одной инновационной концепцией является «Лунная оранжерея», которая позволит получать кислород и продукты питания за счет фотосинтеза растений, обеспечивая до 95% замкнутости цикла веществ для лунных и орбитальных миссий. Разработки ведутся как НАСА (Космический центр Кеннеди), так и исследователями МГУ, а также в рамках проекта Центра подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина («Сириус»). Проект НАСА предусматривает надувную оранжерею с повторным использованием воды и отходов. Проект МГУ направлен на выращивание растений высотой до 30 см (горох, карликовые томаты/перцы, микрозелень) на МКС, будущей Российской орбитальной станции (РОС) и для лунных/марсианских миссий, используя аэрозольное орошение корней в субстрате из тапиоки. В рамках проекта «Сириус» разрабатываются роботизированные системы для обслуживания лунной оранжереи, что значительно снизит нагрузку на экипаж.

Помимо этого, ведутся активные исследования в области альтернативных источников пищи. Среди них:

• Съедобные насекомые и культивируемое мясо: Для повышения устойчивости длительных миссий.
• Технологии преобразования углекислого газа в белковые продукты: Например, протеиновые коктейли на основе д��ожжей или углеводы, что позволит использовать отходы дыхания как источник питания.

Наконец, для борьбы с физиологическими вызовами космического полета исследуются новые биомедицинские подходы. Например, для борьбы с атрофией мышц активно изучается пептид MOTS-c («гормон подвижности»), который в экспериментах на крысах предотвращает истощение мышц и снижение выносливости. Эти исследования открывают новые горизонты в области поддержания здоровья экипажей в условиях длительных космических путешествий.

Этические, экологические и экономические аспекты систем жизнеобеспечения

Освоение космоса — это не только технологический прорыв, но и источник глубоких этических, экологических и экономических вопросов, которые тесно переплетаются с разработкой и эксплуатацией систем жизнеобеспечения. Долгосрочное пребывание человека за пределами Земли требует не только инженерных, но и философских решений.

Этические аспекты

Исследование космоса ставит перед человечеством уникальные моральные задачи, требующие тщательного рассмотрения. В первую очередь, это касается психического здоровья космических путешественников. Длительная изоляция, замкнутость пространства, удаленность от Земли и привычного социального окружения оказывают мощное воздействие на психику. Космические агентства и разработчики миссий обязаны уделять приоритетное внимание поддержке психического здоровья астронавтов, обеспечивая им доступ к психологической помощи, средствам связи с близкими и создавая условия для поддержания морального духа.

Этические вопросы также возникают при потенциальном обнаружении внеземной жизни. Каким образом человечество должно взаимодействовать с инопланетными экосистемами? Необходимо разработать и строго соблюдать руководящие принципы, предотвращающие загрязнение внеземных сред земными микроорганизмами (прямое загрязнение) и, наоборот, защиту Земли от потенциально опасных внеземных форм жизни (обратное загрязнение). Уважение к потенциальным инопланетным экосистемам должно быть основополагающим принципом.

Поведение астронавтов как послов Земли также подвергается этической оценке. От них требуется высокий профессионализм, честность и уважение к среде исследования. Наконец, возникает вопрос о праве на заселение других планет и ответственности человечества за все формы жизни, которые могут возникнуть в результате терраформирования или колонизации, а также о вмешательстве в естественный ход истории заселяемой планеты. Это требует сложного баланса между стремлением к экспансии и этической ответственностью.

Экологические аспекты

Космическая деятельность, несмотря на ее кажущуюся удаленность от земных проблем, оказывает значительное неблагоприятное воздействие на окружающую среду Земли и космическое пространство. Создание замкнутых систем жизнеобеспечения для длительного пребывания человека в космосе по своей сути связано с созданием искусственных, устойчивых экосистем, но и они не лишены экологических рисков.

Основные негативные экологические последствия космической деятельности включают:

• Космический мусор: Засорение околоземного пространства фрагментами ракетно-космической техники (отработанные ступени ракет, части спутников, топливные баки, болты, потерянные инструменты, даже пластиковые пакеты) создает угрозу для действующих космических аппаратов и будущих миссий.
• Воздействие на атмосферу Земли: Продукты сгорания ракетных топлив негативно влияют на атмосферу, в том числе на озоновый слой. Локальное загрязнение атмосферы происходит во время запуска ракет-носителей.
• Загрязнение земной поверхности: Необходимость отчуждения больших земельных территорий под районы падения отделяющихся частей ракет-носителей приводит к загрязнению плодородного слоя почвы в этих зонах.
• Выброс металлических частиц: Сгорающие спутники оставляют след из металлических частиц в атмосфере, что может влиять на её химический состав и климат.

Важно также минимизировать воздействие на окружающую среду небесных тел при их исследовании. Например, стерильность аппаратов, отправляемых на Марс, должна быть максимально высокой, чтобы предотвратить занесение земных микроорганизмов и искажение результатов поиска внеземной жизни. Биологические эксперименты в космосе потенциально опасны и требуют строгого контроля для предотвращения непредвиденных последствий, таких как распространение генетически модифицированных организмов или изменение местного биоразнообразия.

Экономические аспекты

Экономическая целесообразность является одним из ключевых факторов, определяющих направление развития космических программ. Высокая стоимость доставки грузов с Земли делает создание автономных замкнутых систем жизнеобеспечения не просто технологической необходимостью, но и экономически выгодным решением.

Давайте рассмотрим конкретные цифры:

• Для российских транспортных грузовых кораблей стоимость доставки 1 кг полезного груза на МКС составляет от 1 до 1,5 млн рублей. Доставка пилотируемым кораблем значительно дороже.
• НАСА существенно повысило стоимость коммерческой доставки 1 кг груза на МКС с 3 тыс. долларов до 20 тыс. долларов, а обратной доставки с МКС — с 6 тыс. долларов до 40 тыс. долларов (что по текущему курсу ЦБ составляет около 1,2 млн рублей и 2,5 млн рублей соответственно).

Формула расчета стоимости доставки:

Стоимость Доставки = Масса Груза × Тариф За Килограмм

Пример: Если требуется доставить 100 кг воды на МКС с использованием российского грузового корабля, стоимость составит:

100 кг × 1 500 000 руб./кг = 150 000 000 руб.

Если же, как мы видели, на МКС теряется около 1 кг воды на человека в сутки, то для поддержания экипажа из 6 человек в течение года потребуется (1 кг/чел/день × 6 чел × 365 дней) = 2190 кг воды. Стоимость доставки такого объема воды составит:

2190 кг × 1 500 000 руб./кг ≈ 3,285 млрд руб.

Эти расчеты наглядно демонстрируют, что регенерация ресурсов гораздо более эффективна и экономически выгодна, чем постоянное пополнение запасов с Земли, особенно для долгосрочных и межпланетных миссий. Снижение расходов на космические полеты, достигаемое за счет высокой степени регенерации, делает системы МКС менее зависимыми от наземных поставок и открывает путь к экономически обоснованной колонизации дальнего космоса. Разработка и внедрение максимально замкнутых СЖО – это инвестиция в будущее освоения космоса.

Заключение

Путешествие в мир систем жизнеобеспечения космических экипажей открывает перед нами картину сложного, но захватывающего взаимодействия науки, техники и биологии. Мы увидели, как человеческий организм, созданный для земных условий, сталкивается с беспрецедентными вызовами микрогравитации, космического излучения и психологической изоляции, которые требуют глубочайшего понимания и постоянной адаптации инженерных решений.

От первых нерегенеративных систем, полагавшихся на земные запасы, до современных физико-химических комплексов на МКС и перспективных биорегенеративных и гибридных технологий, таких как «Космодача-1» и «Лунная оранжерея», путь развития СЖО был тернист, но непрерывен. Каждый этап этого развития приближает нас к заветной мечте о дальних межпланетных путешествиях и постоянных внеземных базах. Технологии регенерации воды, воздуха и питания, а также утилизации отходов, постоянно совершенствуются, стремясь к идеалу полностью замкнутого цикла, где зависимость от Земли будет сведена к минимуму.

Однако, как мы убедились, одних только технических решений недостаточно. Этические дилеммы, связанные с психическим здоровьем экипажей и взаимодействием с потенциальной внеземной жизнью, а также серьезные экологические последствия космической деятельности, требуют ответственного и комплексного подхода. Экономическая целесообразность, обусловленная заоблачной стоимостью доставки грузов, лишь подчеркивает критическую важность создания автономных и самодостаточных систем жизнеобеспечения.

Таким образом, системы жизнеобеспечения — это не просто вспомогательное оборудование; это фундамент, на котором будет строиться будущее человечества в космосе. Их развитие требует междисциплинарного сотрудничества инженеров, биологов, медиков, психологов и даже философов. Только благодаря комплексному подходу, постоянным исследованиям и инновациям мы сможем преодолеть оставшиеся барьеры и уверенно шагнуть в новую эру космической экспансии, обеспечивая не только выживание, но и процветание человека в безграничном космосе.

Список использованной литературы

1. Циолковский, К. Э. Жизнь в межзвездной среде. Грезы о Земле и небе. Научно-фантастические произведения. Тула, 1986.
2. Цандер, Ф. А. Перелеты на другие планеты. М., 1924.
3. Королев, С. П. Избранные труды и документы. М., 1980.
4. Сисакян, Н. М., Газенко, О. Г., Генин, А. М. Некоторые проблемы космической биологии. // Журнал общей биологии. 1961. Т. 22, № 5. С. 325-332.
5. Сисакян, Н. М., Парин, В. В., Черниговский, В. И., Яздовский, В. И. Некоторые проблемы изучения и освоения космического пространства. // Проблемы космической биологии. М., 1962. С. 5-16.
6. ГОСТ 28040-89 Комплекс систем обеспечения жизнедеятельности космонавта в пилотируемом космическом аппарате. Термины и определения. М., 1989.
7. ГОСТ Р 50804-95. Среда обитания космонавта в пилотируемом космическом аппарате. Общие медико-технические требования. М.: Госстандарт России, 1995.
8. Аполлонов, А., Гурвич, Х., Стрельцов, В. В. Санитарное обеспечение полета стратостата «СССР». // В кн.: Труды всесоюзной конференции по изучению стратосферы. 31.03-06.04.1934 г. Изд. АН СССР. Л.- М., 1935.
9. Бресткин, М. П. Регуляция содержания углекислоты и влаги в гондоле стратостата. // В кн.: Труды всесоюзной конференции по изучению стратосферы. 31.03-06.04.1934 г. Изд. АН СССР. Л.- М., 1935.
10. Стрельцов, В. В. Снабжение стратонавтов кислородом. // В кн.: Труды всесоюзной конференции по изучению стратосферы. 31.03-06.04.1934 г. Изд. АН СССР. Л.- М., 1935.
11. Ильин, Е. А. Биология в полетах беспилотных космических аппаратов. // Актовая речь. М., 2007.
12. Синяк, Ю. Е., Чижов, С. В. Регенерация воды в кабине космического корабля. // В кн. Проблемы космической биологии. М.: Наука, Т.3. 1964. С. 104-112.
13. Киренский, Л. В., Терсков, И. А., Гительзон, И. И., Лисовский, Г. М., Ковров, Б. Г., Окладников, Ю. Н., Рерберг, М. С., Белянин, В. Н., Трубачев, И. Н., Сидько, Ф. Я., Базанова, М. И. Биологическая система жизнеобеспечения с низшими и высшими растениями. В кн.: Управляемый биосинтез и биофизика популяций. 2-е Всесоюзное совещание. Красноярск, 1969.
14. Терсков, И. А., Гительзон, И. И., Ковров, Б. Г. и др. Замкнутая система: человек — высшие растения. Новосибирск: Наука, 1979.
15. Гительзон, И. И., Ковров, Б. Г., Лисовский, Г. М. и др. Экспериментальные экологические системы, включающие человека. // Проблемы космической биологии. М.: Наука, Т. 28. 1975.
16. Гительзон, И. И., Терсков, И. А., Ковров, Б. Г. и др. Проблемы создания биолого-технических систем жизнеобеспечения. // Материалы IХ Всесоюзного совещания по вопросу круговорота веществ в замкнутой системе на основе жизнедеятельности низших организмов. Киев, 1976. С. 26-31.
17. Синяк, Ю. А. Системы жизнеобеспечения обитаемых космических объектов (Прошлое, настоящее и будущее). М., 2008.
18. Гришин, Ю. И. Искусственные космические экосистемы. М.: Знание, 1989. 64 с. (Новое в жизни, науке, технике. Сер. «Космонавтика, астрономия»; № 7).
19. Пациентом по галактике: как долгий космический перелет повлияет на наше здоровье? // Биомолекула. URL: https://biomolecula.ru/articles/patsientom-po-galaktike-kak-dolgii-kosmicheskii-perelet-povliiaet-na-nashe-zdorove (дата обращения: 31.10.2025).
20. Биорегенеративная система жизнеобеспечения // Wikipedia. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D1%80%D0%B5%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D0%B6%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B5%D0%BE%D0%B1%D0%B5%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 31.10.2025).
21. Роль этики в освоении космоса // Falcon Editing. URL: https://falconediting.com/ru/ethics-in-space-exploration/ (дата обращения: 31.10.2025).
22. Регенерация воды на МКС // ИД «Панорама». URL: https://panor.ru/articles/regeneratsiya-vody-na-mks/ (дата обращения: 31.10.2025).
23. Регенерация воды на МКС. // LiveScience. URL: https://livescience.ru/articles/regeneratsiya-vody-na-mks (дата обращения: 31.10.2025).
24. Системы жизнеобеспечения обитаемых космических объектов // ИМБП РАН. URL: https://www.imbp.ru/content/news/24-11-17.pdf (дата обращения: 31.10.2025).
25. Биологические системы жизнеобеспечения человека – прошлое, настоящее // ИМБП РАН. URL: https://www.imbp.ru/upload/ib/ibp-bio-sys.pdf (дата обращения: 31.10.2025).
26. Создание замкнутых систем жизнеобеспечения для осуществления космических полетов // Евразийский научный журнал. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sozdanie-zamknutyh-sistem-zhizneobespecheniya-dlya-osuschestvleniya-kosmicheskih-poletov (дата обращения: 31.10.2025).
27. Очистка воды в космосе // Эковита. URL: https://ecovita.ru/blog/ochistka-vody-v-kosmose/ (дата обращения: 31.10.2025).
28. Как работает космическое питание — и почему паста в тюбике уже не в моде // ProKosmos. URL: https://prokosmos.ru/articles/kosmicheskoe-pitanie-kak-eto-rabotaet/ (дата обращения: 31.10.2025).
29. Углекислый газ на МКС // Хабр. URL: https://habr.com/ru/articles/428384/ (дата обращения: 31.10.2025).
30. «Космодача-1»: на МКС испытают систему жизнеобеспечения полного цикла // iXBT. 08.10.2025. URL: https://www.ixbt.com/news/2025/10/08/kosmodacha-1-na-mks-ispytajut-sistemu-zhizneobespechenija-polnogo-cikla.html (дата обращения: 31.10.2025).
31. Специалисты «Военмеха» планируют испытать систему жизнеобеспечения полного цикла на МКС // Вечерний Санкт-Петербург. 08.10.2025. URL: https://vecherka.spb.ru/news/2025/10/08/speczialisty-voenmeha-planiruyut-ispytat-sistemu-zhizneobespecheniya-polnogo-czikla-na-mks/ (дата обращения: 31.10.2025).
32. НАСА изучает технологии производства еды для астронавтов, находящихся в глубоком космосе // Голос Америки. URL: https://www.golosameriki.com/a/nasa-deep-space-food-challenge-air-company-of-brooklyn-carbon-protein-drink/7112009.html (дата обращения: 31.10.2025).
33. Регенерация санитарно-гигиенической воды на перспективных космических станциях // Elibrary. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=49784347 (дата обращения: 31.10.2025).
34. Жизнеобеспечение // Большая российская энциклопедия. URL: https://bigenc.ru/technology/text/1980315 (дата обращения: 31.10.2025).
35. На пути к замкнутой системе. Как МКС перерабатывает воздух и воду // Роскосмос. URL: https://www.roscosmos.ru/39111/ (дата обращения: 31.10.2025).
36. Космическое питание // Российский государственный архив научно-технической документации. URL: https://rgantd.ru/novosti/kosmicheskoe-pitanie.html (дата обращения: 31.10.2025).
37. Биотехнические системы жизнеобеспечения для экипажей пилотируемых космических комплексов // ВЭС ВКС. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/biotehnicheskie-sistemy-zhizneobespecheniya-dlya-ekipazhey-pilotiruemyh-kosmicheskih-kompleksov (дата обращения: 31.10.2025).
38. Исследования систем жизнеобеспечения на основе биогенных механизмов в Институте медико-биологических проблем РАН // Sciact. URL: https://sciact.ru/publication/54785713 (дата обращения: 31.10.2025).
39. Какие этические вопросы возникают в освоении космического пространства? // Яндекс. URL: https://dzen.ru/q/kakie_eticheskie_voprosy_voznikayut_v_osvoenii_kosmicheskogo_prostranstva-b6b850d9/ (дата обращения: 31.10.2025).
40. RU2491109C1. Устройство для очистки воздуха в обитаемых герметичных объектах от вредных примесей // Google Patents. URL: https://patents.google.com/patent/RU2491109C1/ru (дата обращения: 31.10.2025).
41. Опасность радиации в космосе для человека – Виталий Егоров (Зелёный кот) // Научпоп. URL: https://dzen.ru/a/W84-297_9-u_6l-D (дата обращения: 31.10.2025).
42. История космической психологии и обзор современной проблематики // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/istoriya-kosmicheskoy-psihologii-i-obzor-sovremennoy-problematiki (дата обращения: 31.10.2025).
43. Теория и методологии медицинского контроля в длительных космических полетах // ИМБП РАН. URL: https://www.imbp.ru/content/news/2001.pdf (дата обращения: 31.10.2025).
44. Медико-биологические риски, связанные с выполнением дальних космических полетов // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/mediko-biologicheskie-riski-svyazannye-s-vypolneniem-dalnih-kosmicheskih-poletov (дата обращения: 31.10.2025).
45. Модель показала влияние полетов в космос на сердце // Naked Science. URL: https://naked-science.ru/article/hi-tech/model-pokazala-vliyanie-poletov-v-kosmos-na-serdtse (дата обращения: 31.10.2025).
46. Питание космонавтов в длительных полетах // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/pitanie-kosmonavtov-v-dlitelnyh-poletah (дата обращения: 31.10.2025).
47. Медико-биологические проблемы межпланетного полёта // alien3 — LiveJournal. URL: https://alien3.livejournal.com/624601.html (дата обращения: 31.10.2025).
48. Что происходит c вестибулярной системой в космосе? // ИМБП РАН. URL: https://www.imbp.ru/content/news/vestibular-system.pdf (дата обращения: 31.10.2025).
49. Что происходит с человеческим организмом в космосе? // Здоровье Mail. URL: https://health.mail.ru/news/chto_proishodit_s_chelovecheskim_organizm_v_kosmose/ (дата обращения: 31.10.2025).
50. Почему в космосе тают кости // TechInsider. URL: https://www.techinsider.ru/science/78891-pochemu-v-kosmose-tayut-kosti/ (дата обращения: 31.10.2025).
51. Баевский, Р. М., Фунтова, И. И., Лучицкая, Е. С. Некоторые особенности адаптации сердечно-сосудистой системы к длительному и безопасному пребыванию в невесомости // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/nekotorye-osobennosti-adaptatsii-serdechno-sosudistoy-sistemy-k-dlitelnomu-i-bezopasnomu-prebyvaniyu-v-nevesomosti (дата обращения: 31.10.2025).
52. Невесомость разрушает кости космонавтов // Э Вести. URL: https://e-vesti.ru/ru/nevesomost-razrushaet-kosti-kosmonavtov/ (дата обращения: 31.10.2025).
53. Влияние космоса на здоровье человека: исследования и открытия // Future Hub. URL: https://futurehub.ru/vliyanie-kosmosa-na-zdorove-cheloveka-issledovaniya-i-otkrytiya (дата обращения: 31.10.2025).
54. Найдены возможные причины снижения плотности костей у космонавтов // Naked Science. URL: https://naked-science.ru/article/hi-tech/nashli-vozmozhnye-prichiny-snizheniya-plotnosti-kostej-u-kosmonavtov (дата обращения: 31.10.2025).