Mokslo ir technologijų pasaulis

Sovietų sąjunga apstulbino pasaulį 1957 lapkričio 3 dieną, paleisdama Sputnik 2. Nedideliame palydove buvo nedidelė kalaitė Laika, pirmasis gyvūnas, iškeltas į Žemės orbitą. Tačiau Laika nebuvo pirmasis gyvūnas kosmose. JAV ir SSRS gyvūnus į raketas dėjo nuo 1947-ųjų.

Raketų mokslo pradžioje niekas nežinojo, koks bus nesvarumo poveikis. Gyvūnai — daugiausiai šunys, šunbeždžionės ir šimpanzės — buvo naudojami gyvų būtybių siuntimo į kosmosą ir grąžinimo atgal galimybių tyrimams.

Nuo tada gyvūnai nuolat būdavo padėdavo suprasti mikrogravitacijos poveikį daugeliui biologinių funkcijų. Astronautai tyrė visokiausius gyvius — vapsvas, vabalus, vėžlius, muses, kirminus, žuvis, vorus, triušius, bites, skruzdėles, varles, peles, svirplius, žiurkes, tritonus, sraiges, jūros ežius, kandis, artemijas, medūzas, jūrų kiaulytes, drugelius, skorpionus ir tarakonus.

Sputnikas ir Muttnikas

Laika buvo jauna, didele dalimi Sibiro haskių veislės kalytė. Ji buvo išgelbėta iš Maskvos gatvių. Sovietų mokslininkai nutarė, kad valkataujantis šuo jau bus išmokęs ištverti sunkias bado ir šalčio sąlygas. Laika ir du kiti šunys buvo treniruojami kosminei kelionei – laikomi mažuose narvuose ir mokomi ėsti maistingą gelį, kuris bus jų pašaras skrydžio metu.

Iš pradžių jos vardas buvo Garbanė (rus. Кудрявка/Kudriavka), bet pasaulyje pagarsėjo kaip Laika, – taip rusiškai vadinamos kelios šunų veislės, panašios į haskius. Amerikiečių reporteriai pagal Sputniką juokais pavadino ją Muttnik (angl. mutt – šuo, nepriklausantis jokiai veislei ir nesantis sąmoningo kryžminimo rezultatas).

Deja, Laikos kelionė kosmosan buvo tik į vieną pusę. Paleidimo metu dar nebuvo sukurta įskriejimo į atmosferą strategija. Nėra tiksliai žinoma, kiek laiko Laika pragyveno orbitoje — gal kelias valandas ar kelias dienas — kol užteko energijos jos gyvybės palaikymo sistemai. Sputnik 2 viršutiniuose atmosferos sluoksniuose sudegė 1958 metų balandį.

Pirmieji gyvūnai astronautai

Nors tikslios ribos tarp atmosferos ir kosmosu nėra, mokslininkai paprastai šią ribą brėžia 100 kilometrų aukštyje nuo paviršiaus (Kármáno linija).

Pirmasis gyvūnas, pakilęs į kosmosą — neskaičiuojant bakterijų, kurios netyčia galėjo nuskrieti ankstesnėmis raketomis — buvo vaisinės muselės. 1947 vasario 20 dieną JAV įdėjo drozofilas į perimtas iš Vokietijos raketas V-2 ir tyrė radiacijos poveikį dideliame aukštyje. Per 3 minutes ir 10 sekundžių vaisinės muselės nuskriejo į 110 km aukštį.

Pirmasis žinduolis kosmose buvo Albertas II, rezus rūšies makaka. Alberto I misija nepavyko, bet antrasis Albertas pasiekė 134 km, 1949 birželio 14 dieną. Skrydžio metu Albertui buvo taikoma anestezija ir buvo implantuoti gyvybinius signalus fiksavę jutikliai. Deja, Albertas II smūgio sugrįžimo į Žemę metu neatlaikė.

Kol JAV eksperimentavo su beždžionėmis, Sovietų Sąjunga eksperimentavo su šunimis. Šeštajame ir septintajame dešimtmetyje Sovietų sąjunga į kosmosą iškėlė mažiausiai 57 šunis. Tačiau kadangi kai kurie šunys skriejo ne po vieną kartą, dalyvavo mažiau, nei 57 šunys.

Pirmieji šunys – Tsygan ir Dezik – buvo paleisti R-1 IIIA-1 raketa. Kosmosą šunys pasiekė 1951 liepos 22 dieną, tačiau apie Žemę neapskriejo. Jie buvo pirmieji žinduoliai sėkmingai ištvėrę skrydį į kosmosą.

Po Laikos į kosmosą 1960 metų rugpjūčio 19 dieną Sovietų Sąjunga pasiuntė dar du šunis – Belką į Strelka. Tai pirmieji gyvūnai, pabuvoję orbitoje ir grįžę gyvi.

Kiti pirmojo kosminio žvėryno nariai:

• Gordo, saimiris, raketa į kosmosą paleistas 1958 metų gruodžio 13 dieną, pasiekė 500 km aukštį. Deja, nesuveikus parašiutų sistemai, žuvo.

• Able, rezus makaka ir Baker saimiris, į kosmosą paleisti drauge, 1959 metų gegužės 28 dieną. Jie pasiekė beveik 500 km aukštį ir sėkmingai grįžo. Tačiau, nugaišo per operaciją, šalinant po oda įdiegtus elektrodus. Baker gyveno iki 1984, ir nugaišo, sutrikus inkstų veiklai, sulaukęs 27 metų.

• 1963 metų spalio 18 dieną Prancūzijos mokslininkai į kosmosą paleido pirmąją katę. Felix sėkmingai nusileido parašiutu.

• Du rusų šunys, Veterok ir Ugolyok, buvo kosmosą pakelti 1966 vasario 22 dieną. Jie išbuvo orbitoje rekordiškai ilgai – 22 dienas. Žmonės šio rekordo neviršijo iki 1974 metų.

Kituose kosmoso tyrimuose dalyvavę gyvūnai

Nors pirmieji gyvūnai astronautai sulaukė šlovės, daug kitų gyvūnų tyliai prisidėjo prie mokslo žinių apie gyvenimą kosmose gausinimo. Žmonėms vis labiau pratinantis prie kosmoso skrydžių, gyvūnų kelionės vis rečiau pasirodydavo pirmųjų laikraščių puslapių antraštėse. Tačiau dėl to jų indėlis nesumenko.

Kai kurie gyvūnai buvo siunčiami kaip studentų sukurtų eksperimentų dalis, kitus siuntė NASA ir kitos šalys. Iki 2004 metų daugkartinio naudojimo kosminių laivų programa skraidino beveik trisdešimt SpaceLab eksperimentinių paketų. Beveik visais šiais eksperimentais buvo siekiama ištirti mikrogravitacijos poveiki Žemės padarų biologinėms funkcijoms.

Pavyzdžiui, buvo tiriamos šios biologinės funkcijos: smegenų būsena, elgesys, širdies kraujagyslių būsena, skysčių ir elektrolitų balansas, metabolinė būsena, audinių vystymasis, ir poravimasis nesvarume.

Štai keli konkrečių eksperimentų pavyzdžiai:

1970 lapkričio 9 d.: Dvi jautinės varlės buvo pasiųstos misijon į vieną pusę, siekiant daugiau sužinoti apie judėjimo kosmose keliama pykinimą.

1973 liepos 28 d.: Dvi vapsvavorės Arabella ir Anita buvo panaudotos, siekiant išsiaiškinti, kaip skrydžiai orbitoje paveiks vorų gebėjimą pinti tinklus. Arabella pynė gan simetrišką tinklą, nors gijos storis nebuvo vienodas — ant žemės gyvenantiems vorams taip nenutinka.

1985 liepos 10 d.: Dešimt tritonų skriejo su Bion 7. Priekinės jų galynės buvo amputuotos, siekiant ištirti jų atsistatymą kosmose ir geriau suprasti žmonių sveikimą po traumų kosmose.

1998 balandžio 17 d.: Daugiau nei 2 000 padarų dalyvavo 16 dienų trukusiuose neurologiniuose bandymuose, kuriuos atliko septynių žmonių erdvėlaivio Columbia įgula.

2007 rugsėjis: Mikroskopiniai padarėliai lėtūnai išgyveno 10-dienų atvirame kosmose. Šie padarai garsėja savo gebėjimu ištverti ekstremalias sąlygas, įskaitant dehidraciją ir vis vien atsigauti ir daugintis. Šie gyvūnai buvo išdžiovinti ir, patyrę kosminius spindulius, stingdantį šaltį ir kosmoso vakuumą, sudrėkinti vėl.

Naujausi eksperimentai su gyvūnais kosmose

Gyvūnai dabar tyrinėjami ir Tarptautinėje kosmoso stotyje, ir kitose kosminėse laboratorijose. Kai kurie naujausi eksperimentai:

• 2017: iš 2013 – 2014 metais beveik 300 dienų TKS laikytų spermos pavyzdžių gimė sveiki pelės jaunikliai. Tai rodo, kad katastrofos atveju galima kitų rūšių spermą saugoti už Žemės ribų.
• 2016: Dvylika pelių patinų buvo 30 dienų išsiųsti į orbitą, kad tyrėjai galėtų įvertinti gyvūnų DNR pokyčius.
• 2014: Mokinių parengto eksperimento metu į TKS nusiųsta skruzdėlių kolonija ir palyginta su Žemėje likusiomis kolonijomis. Buvo siekiama ištirti, kaip mikrogravitacija veikia skruzdėlių judesius, šioms ieškant maisto.
• 2014: Į TKS buvo nuskraidintos pelės, siekiant ištirti kaip ilgalaikiai kosminiai skrydžiai paveikia raumenis, nervus, širdį ir kitas sistemas.
• 2013: Rusija į kosmosą mėnesiui iškėlė Bion-M1 kosminę kapsulę smiltpelių, gekonų, pelių ir kitų padarų tyrimams. Kapsulei nusileidus, aptikta, kad pusė pelių ir visos smiltpelės skrydžio metu nugaišo dėl jų maitinimo ir priežiūros sistemos techninių problemų.

Elizabeth Dohrer
SPACE.com Contributor