БИОС выходит на полную изоляцию

Учёные из Красноярска работают над созданием замкнутой системы жизнеобеспечения человека. Без автономных биологических циклов немыслимо дальнейшее освоение космоса, поскольку без них не обойтись при строительстве обитаемых баз на других небесных телах. Между тем лунная база может появиться совсем скоро - в 2020-е годы.

Подобная система должна полностью обеспечить человека воздухом для дыхания, а также водой и продовольствием, перерабатывая его продукты жизнедеятельности. Извне поступает только свет и электроэнергия. Комплекс должен быть компактен, ведь его придётся отправлять в космос.

Опыты по созданию замкнутого биоцикла стартовали почти одновременно в СССР и в США с началом космической эры и были глубоко засекречены. Их подстёгивала космическая гонка: обе страны в 1960-е годы проектировали лунные и марсианские базы и необходимые ракеты-носители.

Первое и наиболее подходящее звено для автономного биоцикла – хорошо изученная одноклеточная водоросль хлорелла, дающая на свету кислород и быстро растущую биомассу. Хлорелла снимает проблему, чем дышать космонавту, хотя в пищу и не годится. Ясно, что не обойтись без промежуточных стадий. Нужны почвенные бактерии и определённые виды червей, которые бы превращали все отходы и биомассу хлореллы в компост, а он бы уже служил подкормкой для травянистых растений, овощей и фруктов.

В России такие опыты ведутся в Красноярске, на комплексе БИОС. Сейчас красноярцы стоят на пороге качественного скачка, рассказал «Голосу России« учёный Сибирского института биофизики Андрей Дегерменджи:

«Мы достигли такого состояния, что через год-два  надеемся достичь 100-процентного биологического замыкания. У предыдущего поколения учёных было 60-70 процентов.  Замкнутый цикл нужен для стационарных жилых баз – лунной, марсианской.  И на Луне, и на Марсе есть вода, можно кое-что взять из недр, но на использование всего этого людьми, скорее всего, будет наложен запрет».

У американцев похожий по назначению проект назывался «Биосфера-2» - оранжереи почти на полутора гектарах с мелкими животными, птицами, рептилиями, водоёмом и «пустыней». Эксперименты с участием 8 человек шли на нём до 1996 года. Российский проект не только компактнее, но и имеет важные отличия, продолжил Андрей Дегерменджи.

«Американская «Биосфера-2» управлялась снаружи, а люди в ней были пассивны, как младенцы, окруженные заботой.  Это противоречит нашим представлениям, что система должна быть полностью автономной – и по управлению, и по круговороту».

Сейчас секретность с работ красноярцев снята. Благодаря публикациям интерес зарубежных коллег к «военной тайне» БИОСА только растёт. По словам Андрея Дегерменджи, китайцы предложили выкупить всю лабораторию и перевезти к себе. А Европейское космическое агентство уже перечислило средства, чтобы провести на ней эксперименты, которые бы показали, как меняется состояние микроорганизмов в замкнутых условиях. Результатов исследований с нетерпением ждут на МКС: экипажи станции устали бороться с микробами и плесневыми грибками во всех отсеках.

Поиск замкнутой системы с круговоротом воды и органики ведётся в мире несколькими научными коллективами, и никому получить её не удалось. Есть большие шансы, что россияне с их БИОСом станут первыми.

Но и после выхода БИОСа на полную биологическую изоляцию исследования не завершатся. Предстоит отработать так называемые аварийные режимы – аналоги аварий на лунных базах в реальных условиях. Сценариев выхода из них так много, что на проверку уйдут годы. Нужно спешить, отметил биофизик: комплекс должен быть полностью доведён к началу пилотируемых полётов на Луну.

Борис Павлищев, Владимир Корецкий

Подробнее