Биология и космос доклад

Космическая биология, комплекс преимущественно биологических наук, изучающих: 1 особенности жизнедеятельности земных организмов в условиях космического пространства и при полётах на космических летательных аппаратах космическая физиология , экофизиология и экобиология ; 2 принципы построения биологических систем обеспечения жизнедеятельности членов экипажей космических кораблей и станций замкнутых экологических систем ; 3 внеземные формы жизни экзобиология. Работы по К. В формировании научных основ К. Орбели, В. Стрельцова, Н.

Немецкие делегаты не смогли добраться в Россию из-за забастовок работников аэропортов в Германии, но докладчик Маркус Виланд из Университета Отто-фон-Герике в Магдебурге не отказался от своего выступления и провел блестящую презентацию по скайпу, рассказав о тканевой инженерии и клеточных сфероидах основной строительный кирпичик 3D-биопечати в условиях микрогравитации. Если спуститься на клеточный уровень, можно увидеть, что микрогравитация и там способна оказывать на организм немалое влияние — зачастую именно на этом уровне она приводит к серьезным проблемам со здоровьем у космонавтов. Ученые активно исследуют, что происходит с клетками разных типов в невесомости. Участники конференции отметили три главных направления, интересующих медиков и биологов в этой области. Изучает это направление и программируемую гибель клеток апоптоз , а также изменения в экспрессии генов то, насколько активно с них синтезируются белки в условиях микрогравитации. Другое направление — медицинское.

Космическая биология

Академик Н. Сбываются, казалось бы, самые фантастические мечты. Новые широкие горизонты открываются нашему умственному взору. Программа Коммунистической партии Советского Союза, этот величайший теоретический документ эпохи, нацеливает нашу науку на расширение исследований во всех областях, в том числе и в области космоса.

Начатая советским народом эра завоевания космоса вызвала к жизни новую комплексную биологическую дисциплину — космическую биологию. Нет такого раздела биологической науки, который остался бы в стороне от активного участия в разработке проблем освоения космоса. За последние десятилетия космическая биология и медицина проделали большой и славный путь.

Его начало было положено полетами подопытных животных на высотных геофизических ракетах, поднимавшихся на км. Большим шагом вперед был многоступенчатый биологический эксперимент с Лайкой на втором искусственном спутнике Земли. В его ходе был испытан целый ряд систем, обеспечивающих условия жизнедеятельности, а также разнообразная автоматика, радиотелеметрическая и другая аппаратура. И хотя этот эксперимент не дал возможности изучить координацию движений, состояние высшей нервной деятельности, а также углубленно исследовать животное после полета, он показал, что условия продолжительного полета, связанные с воздействием большого комплекса факторов и длительного состояния невесомости, вполне переносимы для живого организма.

Перед полетами человека в космос были поставлены эксперименты на космических кораблях-спутниках Земли. Ученые смогли сделать вывод о полном отсутствии какого-либо отрицательного влияния полета. Вероятно, и в будущем полеты животных и других биологических объектов будут предшествовать полету человека на другие планеты, служить необходимой биологической пробой.

Однако только человек может дать исчерпывающие ответы на такие вопросы, как работоспособность, влияние эмоционально-психических факторов, возможность активного участия в управлении кораблем и в исследовательской работе на его борту.

На многие из этих вопросов Ю. Гагарин дал исчерпывающие ответы. Гагарин получил уникальный по своей ценности научный материал. Впервые человек испытал на себе все, что связано с космическим полетом, впервые хозяйским глазом осмотрел весь земной шар и предельно четко сообщил миру о всем испытанном и увиденном.

Опираясь на могучие крылья науки и техники, Герман Титов приумножил выдающиеся достижения первого космонавта. Одна из характерных особенностей космических полетов — их продолжительность. Поэтому мы не можем ориентироваться только на возможность перенесения человеком сильных, но кратковременных воздействий. Необходимо решить проблему длительного пребывания в космосе.

В этом отношении полет Г. Титова — качественно новый этап в развитии космических исследований, поскольку он дал возможность вынести определенное суждение о состоянии и функциях человеческого организма в течение суточного жизненного цикла в особых условиях космического полета. После полета Германа Титова было установлено, что в основном все физиологические функции организма человека не имели патологических отклонений.

Суточная ритмика дыхания и сердечной деятельности не была нарушена в полете, и уровень показателей этих функций соответствовал деятельности, которую выполнял космонавт. Так, например, в полете во время сна частота пульса Г. Титова почти точно соответствовала частоте во время сна в наземных условиях. Сон был достаточно глубоким, освежающим, космонавт проснулся отдохнувшим.

Титов успешно управлял космическим кораблем, делал необходимые записи в бортовом журнале, непрерывно поддерживал связь с Землей. Необходимо отметить, что длительное пребывание в состоянии невесомости вызвало у Г. Титова некоторые изменения со стороны вестибулярного аппарата, и это временами проявлялось в неприятных ощущениях. Однако когда космонавт принимал исходную собранную позу и не делал резких движений головой, указанные явления почти полностью исчезали. Возможно, неприятные ощущения явились следствием индивидуальных особенностей Г.

Поэтому вопрос о состоянии человека в условиях длительной невесомости потребует дальнейшего изучения. Результаты исследований в космосе позволили не только получить большое число новых и важных научных фактов, оценить эффективность разнообразных систем жизнеобеспечения, но также увидеть и наметить перспективы дальнейших исследований биологических проблем будущих межпланетных сообщений.

В частности, необходимо изучить действие полетов гораздо большей продолжительности, по новым неизведанным трассам, разрабатывать новые сложные системы обеспечения условий жизнедеятельности космонавтов, отправляющихся в далекие и продолжительные путешествия и многие другие задачи.

Однако то, что уже сейчас наши сведения о влиянии космических факторов на земные явления, и особенно на процессы, протекающие в атмосфере, стали полнее, открывает зримые перспективы на будущее. Ученые, в том числе биологи, стали все чаще обсуждать перспективы космических полетов будущего.

Представители экспериментальной науки с большой осторожностью, но все же высказывают некоторые соображения о биологических эффектах, которые могут возникнуть у космонавтов — наших потомков — при полетах на космических кораблях, движущихся со скоростью, соизмеримой со скоростью света. Хорошо известно, что ученые часто спорят при разрешении научных проблем сегодняшнего дня. Обсуждение научных проблем будущего не составляет исключения.

Правда, некоторые вопросы не вызывают острых дискуссий, большинство исследователей уже рисуют их себе достаточно четко и согласованно. Так, например, астрофизики и биологи сходятся в своих взглядах, считая, что метеорное вещество и ионизирующее излучение космического пространства могут стать препятствием для будущих полетов, особенно, если они будут совершаться с крайне большими скоростями. Уже сейчас, справедливо считают они, необходимо продумать надежные способы защиты людей, которые будут летать на межзвездных кораблях будущего.

Это явление, как известно, происходит вследствие проникновения метеорных тел в атмосферу. Выпавшие на Землю метеориты имеют довольно сложное химическое строение. Железные метеориты состоят, например, из железа, никеля и кобальта, а каменные — из кремния, магния и их соединений с кислородом. Особый интерес представляют так называемые углеродистые метеориты. В их осколках обнаружены углеводороды, близкие, как считают, к углеводородам парафинового ряда — веществам, входящим в состав пчелиного воска, и многие другие органические продукты.

Находки подобного рода заставляют серьезно задуматься о распространении органической материи во Вселенной. Атмосфера Земли, как своеобразный панцирь, надежно защищает от попадания на ее поверхность метеорных частиц. Иначе обстоит дело с планетами, лишенными атмосферы, например с Луной. Считают, что ее поверхность покрыта слоем метеорной пыли и поэтому испещрена множеством кратеров, часть из которых имеет метеорное происхождение. Очевидно, встреча с метеорными телами может представлять определенную опасность для космического корабля.

Вместе с тем нельзя ее и недооценивать. Само собой понятно, что особое значение проблема метеорной опасности приобретает при полетах на скоростях сравнимых со скоростью света. Следует ли говорить о возможных последствиях нарушения герметичности кабины корабля. Сейчас всем хорошо известно, что это повлечет за собой для космонавтов. Естественно, что разработке необходимых технических средств защиты корабля и экипажа — важная научно-техническая проблема Как обстоит дело с радиационной опасностью при нарастании скорости полета до величин, близких к скорости света?

Специалисты в области физики космических лучей отмечают, что увеличение этой опасности будет прежде всего связано с возникновением так называемого тормозного излучения. Они полагают, что опасность радиационного поражения при полетах на скоростях, близких к скорости света, возрастает в тысячи, даже миллионы раз.

Несмотря на крайнюю разреженность космического пространства предполагают, что плотность водорода в нем составляет один атом на кубический сантиметр , если скорость космического корабля достигает трех десятых скорости света, то в результате взаимодействия межзвездного вещества с лобовой поверхностью ракеты возникает рентгеновское излучение значительной интенсивности, которое может быть опасным для космонавтов.

Опасность радиационного поражения, как отмечают физики, значительно возрастает еще и по той причине, что при столь стремительном полете к какой-либо звезде спектр излучения ее согласно принципу Доплера будет сильно смещен к фиолетовой части.

В связи с этим космический корабль будет со все нарастающей интенсивностью облучаться волнами с частотами, близкими к рентгеновскому излучению. Для создания безопасных условий космонавтам при полетах с очень большой скоростью потребуется серьезная защита экипажа от проникающей радиации. При этом средства защиты должны соответствовать условиям полета. Эти условия не могут быть оценены без данных астрофизических исследований предполагаемой трассы полета космического корабля.

Известно, что даже применительно к практике нашего времени опасность космических излучений определяется орбитой, по которой будет двигаться космический корабль. Оказалось, что интенсивность их различна не только в районах околоземного пространства, где, как известно, имеются пояса повышенной радиации. Условия в этом отношении оказываются неодинаковыми и при полетах в мировом пространстве. Если окажется, что на пути пролегают зоны с высокой интенсивностью, то придется прибегать к их облету или же создавать специальные средства защиты.

Рассматривая перспективу полетов, нельзя не учитывать возможности возникновения чрезвычайных условий: экипаж корабля подвергнется каким-либо опасным для жизни внешним воздействиям, будет испытывать катастрофический недостаток кислорода, воды или пищи. Решить проблему можно было бы путем значительного снижения процессов обмена веществ, приведения человека в состояние, близкое к анабиозу. Изыскание и разработка метода контролируемого искусственно создаваемого в нужный момент состояния, близкого к анабиозу или летаргии, представляет сложную, интересную и исключительно важную теоретическую и практическую задачу Таким образом, метеорная и радиационная опасности, очевидно, представляют наиболее существенные проблемы, от удовлетворительного решения которых в значительной мере будет зависеть возможность межзвездных полетов человека.

Думается, что и в дальнейшем при решении этих вопросов ученые будут идти тремя путями: разработка рациональной конструкции оболочки аппарата, следование безопасными трассами в обход зон повышенного содержания метеорного вещества или интенсивного излучения, создание способов физической, химической и биологической защиты космонавтов.

Хотелось бы подчеркнуть, что отечественные и зарубежные ученые наметили вполне обнадеживающие перспективы. Решение многих задач космической биологии тесно связано с автоматикой, радиоэлектроникой, кибернетикой и т. Дело в том, что в отличие от исследований, проводимых биологом на Земле, любые измерения в полете связаны с передачей информации по радиотелеметрическим линиям.

Биологическая телеметрия — основной метод исследования и получения научной информации во время космического полета. Использование радиотелеметрии накладывает специфический отпечаток на методику и технику биологических экспериментов.

Биологам и инженерам, работающим в этой области, предстоит создать новые датчики — преобразователи физиологических и биологических показателей в электрические, разработать автоматически действующие системы для оперативного контроля за любыми биологическими объектами и космонавтами в полете, продолжать внедрение вычислительной техники для обработки научных данных.

С увеличением длительности и дальности космических полетов возникают проблемы автоматической обработки биологической информации на борту космического корабля с вводом обобщенных результатов не только в радиолинию, но и в систему его управления. Для этого необходимы специальные методы кодирования информации, построения рациональных алгоритмов для ее анализа и создания малогабаритных, экономичных и надежных электронных цифровых вычислительных машин.

Всем ясно, что для членов экипажа космического корабля необходима атмосфера, пища, вода и другие условия для нормальной жизни и труда во время длительного путешествия в космосе.

Фактор времени налагает существенный отпечаток на способы обеспечения жизни экипажа космического корабля. Одно дело путешествие к Луне или полет на искусственном спутнике Земли продолжительностью, скажем, несколько дней или недель. Запасы кислорода, пищи и воды при этом будут невелики. А если полет рассчитан на год, два или больше? Простые расчета показывают, что вес запасов продуктов питания и кислорода составит астрономические цифры и полет окажется просто нереальным.

Изысканы и способы восстановления необходимого для дыхания кислорода: химическая регенерация, физико-химическая и биологическая. Последняя отличается рядом очевидных преимуществ.

Помещенные в кабину космического корабля зеленые растения, так же как на Земле, благодаря фотосинтезу будут поглощать из атмосферы углекислый газ и выделять кислород.

При этом будет происходить синтез органических соединений, идущих на построение тела растения. Тут два важных результата: обогащение атмосферы кислородом и синтез веществ, годных для питания животных и человека.

Некоторые растительные организмы, как, например, микроскопическая одноклеточная водоросль— хлорелла, отличаются особой продуктивностью кислорода.

Животные наряду с растениями составят на борту корабля искусственную экологическую среду, обеспечивающую человека пищей и кислородом. Это будет означать создание в кабине корабля замкнутой системы круговорота веществ, подобной той, какая издавна существует на Земле.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Синтетическая биология для космических программ - Кристофер Карр

Начатая советским народом эра завоевания космоса вызвала к жизни За последние десятилетия космическая биология и медицина проделали. Космическая биология (космобиология) — наука, изучающая возможности жизни в условиях космического пространства и при полётах на космических.

Некоторые из этих вещей настолько укоренились в быту, что об их космическом происхождении помнят немногие. В День космонавтики мы расскажем о нескольких изобретениях, которые стали возможны благодаря стремлению человека к звездам. Мы смотрим спутниковое телевидение, используем спутниковый интернет, и ориентируемся по навигаторам. Еще 50 лет назад перед человечеством встала одна большая проблема — передача сигнала на большие расстояния. Различные попытки использовать наземные передатчики не привели к успеху и только с появлением искусственных спутников земли удалось обеспечить передачу информации практически в любую точку нашей планеты. Технология достаточно проста - в космос запускается специальный спутник, который выполняет функции информационного моста. Проще говоря, после запуска он будет находиться на фиксированном расстоянии от Земли и вращаться с той же скоростью, что и сама планета. То есть, относительно наблюдателя на земле спутник всегда будет в одном и том же месте. Российские ученые погружали испытателей-добровольцев в ванны, на непромокаемый материал, чтобы имитировать условия невесомости, а теперь такой метод применяется для борьбы с отеками. А еще опыт космических полетов дал возможность разработать средства от декомпрессии, что уже позволило вылечить сотни людей. В российском Институте медико-биологических проблем был создан препарат, помогающий от головокружения и укачивания, уже испытано другое лекарство — для профилактики инфекции верхних дыхательных путей. Давно получили известность препараты, восстанавливающие работу кишечника. И это — лишь часть земной отдачи космоса. Так что ученые заняты не только здоровьем десятков космонавтов, но и десятков, сотен тысяч взрослых и детей в нашей стране. Тефлон Тефлон был создан еще в году, но только его использование в качестве теплоизоляции космических кораблей, открыло материал как отличное покрытие для сковородок. Благодаря уникально низкому коэффициенту трения, тефлон охотно начали использовать при производстве подшипников и прокладок. Ткани, покрытые тефлоном, используют для кровли крыш стадионов, тефлоновые пленки покрывают сотни километров нефтепроводов. Из тефлона уже сейчас делают суставы и изучают возможность создания искусственных нервов: тефлон был выбран в качестве синтетической основы для выращивания искусственных нейронов. Но широкой публике этот материал известен, прежде всего, благодаря своим уникальным антипригарным свойствам, сделавшим его совершенно незаменимым в быту.

Академик Н. Сбываются, казалось бы, самые фантастические мечты.

Обособление новых научных дисциплин начинается с возникновения новых направлений в экспериментальных исследованиях. Так произошло и с космической биологией, в задачу которой входит изучение действия экстремальных факторов на живые существа, оценка различных методов обнаружения внеземной жизни и выяснение наиболее результативных методов стерилизации космических объектов. Естественно, что возникновение новой научной дисциплины невозможно без предварительного обобщения всех ранее полученных данных, имеющих прямое отношение к этой дисциплине.

116. 10 космических вещей, которые прочно вошли в нашу жизнь

Физика и астрономия Сообщение-доклад о космической биологии: история и современность Космическая биология — это новая и интереснейшая область науки. Она изучает жизнь, выживание и возможности живых существ за пределами Земли. То есть в открытом космосе и на других планетах, а также в условиях космических кораблей и космических орбитальных станций. Космобиология считается отраслью космической медицины. Первым животным, полетевшим в космос, и ставшим объектом изучения космобиологов, стала советская собака Лайка.

Сообщение-доклад о космической биологии: история и современность

Предварительный просмотр: Цель работы. Но освоение чего-то неизвестного в то время проходило достаточное количество времени. Человек и Космос не могут существовать отдельно. С ранних пор люди и всё человечество стремилось открыть дорогу во Вселенную. Они хотели знать, что там, как там. Изучение Космоса до сих пор имеет значимость. Человечество продолжает стремиться узнать что-то новое, вновь удивить и раскрыть самые секретные тайны Вселенной. Моя задача пояснить основные этапы освоения космического пространства. Доказать, целостность и единство Человека и Космоса.

.

.

.

.

.

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: 🔴Космические открытия 2019. Альфа центавра и ее планеты
Похожие публикации