Пыльная угроза: Мелкая лунная пыль может представлять угрозу для будущих лунных астронавтов. Потому что, как показывает исследование, он может проникать глубоко в легкие и вызывать серьезные повреждения клеток и ДНК. Проблема: крошечные частицы с острыми краями прилипают к космическим скафандрам и оборудованию и поэтому неизбежно затягиваются внутрь лунных баз и посадочных модулей, что и пришлось обнаружить астронавтам Аполлона.
Астронавты Аполлона-11 уже сообщали о мелкой липкой лунной пыли во время первой посадки на Луну. Он прицепился к их скафандрам, накрыл все оборудование и вскоре внутренности лунного модуля. Но это не обошлось без последствий: все двенадцать астронавтов, участвовавших в полетах на Луну, страдали от симптомов, которые астронавт Аполлона-17 Харрисон Шмитт назвал «лунной сенной лихорадкой»: чихание, заложенность носа, першение в горле и слезотечение и зуд в глазах.
Острый и крошечный
Но что же это за «лунная сенная лихорадка»? И насколько вредна лунная пыль? Известно, что частицы лунного реголита существенно отличаются от земной пыли. Потому что на земле ветер и вода с течением времени перемалывают все пылинки и песчинки. Однако, поскольку на Луне нет атмосферы, частицы лунной пыли остаются с острыми краями.
Кроме того: Благодаря нефильтрованному излучению частицы лунного реголита размером от 0,5 до десяти микрометров приобретают электростатический заряд. Мало того, что это позволяет им «прилипать» ко всем объектам, так еще и низкая гравитация Луны держит их в подвешенном состоянии долгое время.«Поэтому эти частицы можно легко вдохнуть и проникнуть глубоко в легкие», - объясняет Ким Приск из Калифорнийского университета.
Так же вреден, как асбест?
Проблема: Известно, что земные наночастицы, такие как асбестовая пыль, могут проникать глубоко в клетки легких через воздух, которым мы дышим. Там они повреждают клетки, вызывают хроническое воспаление и могут вызвать повреждение ДНК, что в конечном итоге приводит к раку легких.
Может ли лунная пыль оказать такое же фатальное воздействие на будущих астронавтов и жителей лунной базы? «Мы еще не знаем, насколько плоха эта пыль на самом деле», - объясняет Приск. Исследовательский проект ЕКА теперь должен более подробно изучить эту возможную опасность для здоровья для будущих миссий на Луну и углубить предыдущие выводы. Уже есть первое исследование по этому поводу – и оно не сулит ничего хорошего.
Смерть клеток и повреждение ДНК
В этом исследовании Рэйчел Кастон из Университета Стоуни-Брук в Нью-Йорке и ее коллеги изучили влияние аналогов лунной пыли на клетки легких и головного мозга человека. Псевдо-лунная пыль образуется из вулканического пепла и застывшей лавы, химически очень похожей на лунный реголит. Свежемолотые частицы этих подделок такие же маленькие и острые, как лунная пыль.
Тесты показали: все имитации лунной пыли оказались сильно повреждающими клетки. «Частицы вызвали гибель клеток и повреждение ДНК в клетках легких и нервных клетках», - сообщают Кастон и ее коллеги. При концентрации 20 миллиграммов на 3,8 квадратных сантиметрах клеточных культур выжило только около десяти процентов клеток - независимо от того, делились ли они еще или уже полностью дифференцировались. Однако, по словам исследователей, повышенная гибель клеток наблюдалась и при более низких концентрациях. Дальнейшее исследование также показало, что искусственная лунная пыль, похожая на волокна асбеста и другие наночастицы, вызывала повреждение ДНК в клетках.
Избежать контакта
Но на чем основан этот вредный эффект? «Наблюдаемая цитотоксичность может быть вызвана как химическими, так и физическими взаимодействиями», - говорят Кастон и ее коллеги. Небольшой размер пылинок увеличивает площадь их поверхности, способствуя, например, химическим реакциям, в результате которых образуются агрессивные кислородные радикалы. В то же время частицы достаточно малы, чтобы проникать в клетки и повреждать их напрямую.
«Кажется очевидным, что будущим лунным астронавтам следует избегать вдыхания лунной пыли», - подчеркивают исследователи. Однако этого было бы трудно избежать. Потому что как только космонавты окажутся за пределами их