Τα πρώτα ζώα που έφτασαν στο διάστημα ήταν μύγες φρούτων που εκτόξευσαν οι Ηνωμένες Πολιτείες με αιχμαλωτισμένους γερμανικούς πυραύλους το 1947. Το πρώτο θηλαστικό που έφτασε στο διάστημα ήταν ένας πίθηκος με το όνομα Albert II, ο οποίος πέταξε δύο χρόνια αργότερα.
Και οι δύο αυτές αποστολές ήταν υποτροχιακές, όπως και όλες οι πτήσεις ζώων για περίπου μια δεκαετία. Το πρώτο ζώο που μπήκε σε τροχιά γύρω από τη Γη ήταν Σε μια εποχή, ένας σκύλος που εκτοξεύτηκε από τη Σοβιετική Ένωση το 1957 και πέθανε σε τροχιά. Τα πρώτα ζώα που μπήκαν σε τροχιά γύρω από τη Γη και προσγειώθηκαν με ασφάλεια ήταν τα ζώα στη σοβιετική αποστολή Sputnik 5 το 1960, με επικεφαλής τους σκύλους Strelka και Belka.
Στις πρώτες μέρες της επιστήμης των πυραύλων, κανείς δεν ήξερε πώς ήταν η διαστημική πτήση. Οι μηχανικοί πέταξαν ζώα, ιδιαίτερα σκύλους, πιθήκους και χιμπατζήδες, για να μάθουν πώς να εκτοξεύουν και να προσγειώνουν ζωντανά όντα με ασφάλεια και να κατανοήσουν καλύτερα πώς η διαστημική πτήση μπορεί να επηρεάσει τα ανθρώπινα σώματα.
Έκτοτε, τα ζώα συνεχίζουν να διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην κατανόηση της επίδρασης της μικροβαρύτητας σε πολλές βιολογικές λειτουργίες. Οι αστροναύτες έχουν μελετήσει όλα τα είδη ζώων – σφήκες, σκαθάρια, χελώνες, μύγες, σκουλήκια, ψάρια, αράχνες, κουνέλια, μέλισσες, μυρμήγκια, βατράχια, ποντίκια, γρύλους, αρουραίους, μικροκέφαλους, τρίτωνες, σαλιγκάρια, αχινούς, σκώρους, γαρίδες άλμης, μέδουσες , ινδικά χοιρίδια, πεταλούδες, σκορπιοί και κατσαρίδες, μεταξύ πολλών άλλων.
Φωτογραφίες: Πρωτοποριακά ζώα στο διάστημα
Πρωτιές αστροναύτη ζώων
Αν και δεν υπάρχει κανένα διακριτό όριο μεταξύ της ατμόσφαιρας και του διαστήματος, μια φανταστική γραμμή περίπου 68 μίλια (110 χιλιόμετρα) από την επιφάνεια, που ονομάζεται γραμμή Karman, είναι συνήθως εκεί που λένε οι επιστήμονες ατμόσφαιρα της γης συναντά το διάστημα.
Τα πρώτα ζώα που έφτασαν στο διάστημα -χωρίς να υπολογίζουμε τα βακτήρια που μπορεί να έφτασαν σε προηγούμενους πύραυλους- ήταν μύγες φρούτων. Στις 20 Φεβρουαρίου 1947, οι Ηνωμένες Πολιτείες έβαλαν μύγες φρούτων σε συλλαμβανόμενους γερμανικούς πυραύλους V-2 για να μελετήσουν την έκθεση στην ακτινοβολία σε μεγάλα υψόμετρα. Σε 3 λεπτά και 10 δευτερόλεπτα πτήσης, οι φρουτόμυγες έφτασαν σε υψόμετρο 68 μιλίων.
Το πρώτο θηλαστικό στο διάστημα ήταν ο Albert II, ένας πίθηκος rhesus που εκτοξεύτηκε από τη NASA και έφτασε σε υψόμετρο 83 μιλίων (134 km) στις 14 Ιουνίου 1949. Ο Albert αναισθητοποιήθηκε κατά τη διάρκεια της πτήσης και του εμφυτεύθηκαν αισθητήρες για τη μέτρηση των ζωτικών του σημείων, αλλά πέθανε κατά την πρόσκρουση κατά την επανείσοδο.
Ενώ οι Ηνωμένες Πολιτείες επέλεξαν πιθήκους για να αντικαταστήσουν τους ανθρώπους στις πρώτες πτήσεις, η Σοβιετική Ένωση χρησιμοποίησε σκύλους. Τα πρώτα σκυλιά που εκτοξεύτηκαν, τα Tsygan και Dezik, επέβαιναν στο R-1 IIIA-1. Τα σκυλιά έφτασαν στο διάστημα στις 22 Ιουλίου 1951, αλλά δεν μπήκαν σε τροχιά. Ήταν τα πρώτα θηλαστικά που ανακτήθηκαν με επιτυχία από διαστημικές πτήσεις.
Το πρώτο ζώο που μπήκε σε τροχιά γύρω από τη Γη ήταν η Λάικα, ένας άλλος σοβιετικός σκύλος που εκτοξεύτηκε το 1957. Οι Αμερικανοί δημοσιογράφοι την ονόμασαν “Muttnik” ως λογοπαίγνιο. Σπούτνικ, τον οποίο η Σοβιετική Ένωση είχε εκτοξεύσει περίπου ένα μήνα πριν και ο οποίος έγινε ο πρώτος δορυφόρος που έφτασε σε τροχιά. Η Λάικα πέθανε σε τροχιά καθώς η στρατηγική επανεισόδου δεν μπορούσε να εφαρμοστεί εγκαίρως για την εκτόξευση.
Τα πρώτα θηλαστικά που μπήκαν σε τροχιά γύρω από τη Γη και επέζησαν ήταν μια σειρά ζώων που εκτόξευσε η Σοβιετική Ένωση σε μια αποστολή που ονομάζεται Sputnik 5 στις 19 Αυγούστου 1960. Τα πιο διάσημα μέλη του πληρώματος σε αυτήν την πτήση ήταν δύο άλλα σοβιετικά διαστημικά σκυλιά, η Belka και η Strelka, αλλά η πτήση μετέφερε επίσης “ένα γκρίζο κουνέλι, 40 ποντίκια, 2 αρουραίους και 15 φιάλες φρουτόμυγες και φυτά”. σύμφωνα με τη NASA.
Το 1968, δύο χελώνες στέπας έγιναν τα πρώτα ζώα που πέταξαν γύρω από το φεγγάρι ως μέρος της σοβιετικής αποστολής Zond 5, η οποία ήταν η πρώτη επιτυχημένη αποστολή γύρω από το φεγγάρι. σύμφωνα με τη NASA. Οι χελώνες Zond 5 επέζησαν του ταξιδιού, αλλά ανατέμθηκαν μετά την επιστροφή τους στη Γη, έτσι ώστε οι επιστήμονες να μπορούν να τις συγκρίνουν με γειωμένες αντίστοιχες για τυχόν αντίκτυπο της διαστημικής πτήσης. (Καμία από τις οκτώ χελώνες που συμμετείχαν στο πείραμα δεν επιτρεπόταν να φάει 12 ημέρες πριν από την εκτόξευση και προφανώς «οι κύριες δομικές αλλαγές στις χελώνες προκλήθηκαν από την πείνα», σύμφωνα με τη NASA.)
Άλλα διάσημα ζώα στο διάστημα
Στις πρώτες δεκαετίες των διαστημικών πτήσεων, πολλά ζώα έφτασαν στο διάστημα – και φήμη – ακόμα και μετά την αξίωση των αξιοσημείωτων “πρωτιών”.
Ο Γκόρντο, ένας σκίουρος πίθηκος, εκτοξεύτηκε σε ύψος 600 μιλίων στις 13 Δεκεμβρίου 1958. Πέθανε κατά την πτώση όταν μια συσκευή επίπλευσης απέτυχε.
Ο Able, ένας πίθηκος Rhesus, και ο Baker, ένας σκίουρος πίθηκος, εκτοξεύτηκαν μαζί στις 28 Μαΐου 1959. Ικανός και Baker πέταξε 300 μίλια ψηλά και επέστρεψε σώος. Ωστόσο, η Able πέθανε κατά τη διάρκεια μιας επέμβασης για την αφαίρεση ενός ηλεκτροδίου κάτω από το δέρμα της. Ο Μπέικερ έζησε μέχρι το 1984, πέθανε από νεφρική ανεπάρκεια σε ηλικία 27 ετών.
Ο ζαμπόν ήταν χιμπατζής εκπαιδευμένοι να εκτελούν εργασίες κατά τη διάρκεια της διαστημικής πτήσης. Το ζαμπόν, που πήρε το όνομά του από το Holloman Aerospace Medical Center, έγινε διασημότητα μετά την πτήση του στις 31 Ιανουαρίου 1961. Το ζαμπόν έμαθε να τραβάει μοχλούς για να δέχεται σφαιρίδια μπανάνας και να αποφεύγει ηλεκτροπληξία. Έγινε με επιτυχία το πρώτο ζώο που αλληλεπιδρά πραγματικά με ένα διαστημικό σκάφος αντί απλώς να επιβιβάζεται σε αυτό.
Στις 18 Οκτωβρίου 1963, Γάλλοι επιστήμονες εκτόξευσαν την πρώτη γάτα στο διάστημα. Felicette επέζησε της πτήσης της και ανασύρθηκε με επιτυχία μετά από κάθοδο με αλεξίπτωτο.
Δύο ρωσικά σκυλιά, ο Veterok και ο Ugolyok εκτοξεύτηκαν στο διάστημα στις 22 Φεβρουαρίου 1966. Έστρεψαν σε τροχιά για 22 ημέρες που έσπασαν το ρεκόρ. Οι άνθρωποι δεν ξεπέρασαν αυτό το ρεκόρ μέχρι το 1974.
Ζωντανοί νηματώδεις βρέθηκαν στα συντρίμμια του διαστημικού λεωφορείου Columbia τρεις μήνες μετά τη διάσπαση του διαστημικού σκάφους ενώ εισήλθε ξανά στην ατμόσφαιρα της Γης, σύμφωνα με τη NASA.
Τα ζώα στη διαστημική έρευνα
Αν και οι πρώτοι ζωικοί αστροναύτες πέτυχαν μεγάλη φήμη, πολλά άλλα ζώα συνεισέφεραν αθόρυβα στο σύνολο της επιστημονικής γνώσης για τη ζωή στο διάστημα. Καθώς οι άνθρωποι έχουν συνηθίσει περισσότερο στα διαστημικά ταξίδια, λιγότερα ζώα εμφανίζονται στην πρώτη σελίδα.
Ωστόσο, η συμβολή τους είναι σημαντική. Σχεδόν όλες οι πτήσεις τους έχουν σχεδιαστεί για να μελετούν τις επιπτώσεις της μικροβαρύτητας στις βιολογικές λειτουργίες των πλασμάτων από Γη.
Μερικές από τις βιολογικές λειτουργίες που έχουν μελετηθεί είναι (για να αναφέρουμε μόνο μερικές): εγκεφαλικές καταστάσεις, συμπεριφορική απόδοση, καρδιαγγειακή κατάσταση, ισορροπία υγρών και ηλεκτρολυτών, μεταβολική κατάσταση, ανάπτυξη ιστών και ζευγάρωμα σε μηδενική βαρύτητα.
Ακολουθούν ορισμένα παραδείγματα συγκεκριμένων πειραμάτων:
9 Νοεμβρίου 1970: Δύο ταυροβάτραχοι εκτοξεύτηκαν σε μια μονόδρομη αποστολή για να μάθουν περισσότερα για τη διαστημική ασθένεια κίνησης.
28 Ιουλίου 1973: Ονομάστηκαν δύο αράχνες κήπου Αραμπέλα και Ανίτα χρησιμοποιήθηκαν για να μελετήσουν πώς η περιστροφή της γης θα επηρεάσει την ικανότητα των αραχνών να περιστρέφουν ιστούς. Η Arabella έστριψε έναν αρκετά συμμετρικό ιστό, παρόλο που το πάχος του νήματος διέφερε – κάτι που δεν βιώνουν οι γήινες αράχνες.
10 Ιουλίου 1985: Δέκα τρίτωνες πέταξαν πάνω στο εκτοξευόμενο από τη Σοβιετική Ένωση Bion 7 δορυφόρος. Τα μπροστινά τους άκρα ακρωτηριάστηκαν για να μελετήσουν την αναγέννηση στο διάστημα για να κατανοήσουν καλύτερα πώς οι άνθρωποι θα μπορούσαν να αναρρώσουν από διαστημικούς τραυματισμούς.
17 Απριλίου 1998: Περισσότερα από 2.000 πλάσματα ενώθηκαν σε 16 ημέρες νευρολογικών δοκιμών μαζί με το επταμελές ανθρώπινο πλήρωμα του λεωφορείου Κολούμπια.
Ζώα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό
Τα ζώα συνεχίζουν να μελετώνται στο διάστημα σήμερα, ιδιαίτερα στο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός. Μερικά παραδείγματα πειραμάτων διαστημικών σταθμών περιλαμβάνουν:
2014: Ένα πείραμα μαθητή έστειλε α αποικία μυρμηγκιών στον ISS και τις συνέκρινε με άλλες αποικίες στη Γη. Ο στόχος ήταν να δούμε πώς η μικροβαρύτητα επηρεάζει τις κινήσεις των διαστημικών μυρμηγκιών καθώς αναζητούν τροφή.
2016: Δώδεκα αρσενικά ποντίκια στάλθηκαν στο συγκρότημα τροχιάς για 30 ημέρες, ώστε οι ερευνητές να μπορέσουν να εξετάσουν αλλαγές στο DNA των ζώων.
2017: Τα υγιή μωρά ποντικών προέκυψαν από σπέρμα ποντικών φιλοξενήθηκε στον ISS για σχεδόν 300 ημέρες το 2013-14, υποδηλώνοντας ότι το σπέρμα για άλλα είδη θα μπορούσε να φιλοξενηθεί εκτός της Γης σε περίπτωση καταστροφής.
2021: Μια κάψουλα φορτίου SpaceX μετέφερε ερευνητικό εξοπλισμό συμπεριλαμβανομένου καλαμάρι bobtail στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό τον Ιούνιο του 2021. Στη Γη, αυτά τα ζώα φιλοξενούν μικρόβια που επιτρέπουν στα καλαμάρια να λάμπουν στο σκοτάδι, σύμφωνα με τη NASA, καθιστώντας το μωρό καλαμάρι ένα χρήσιμο μοντέλο για τη μελέτη του πώς το μικροβίωμα αντέχει τις συνθήκες στο διάστημα. Το ανθρώπινο μικροβίωμα είναι ζωτικής σημασίας για διαδικασίες όπως η πέψη των τροφίμων και οι ερευνητές θέλουν να κατανοήσουν πώς επηρεάζονται αυτές οι συνεργασίες από τις διαστημικές πτήσεις.
Πρόσθετοι πόροι και ανάγνωση
Διαβάστε ένα συνέντευξη με τον συγγραφέα Stephen Walker σχετικά με τον ρόλο που έπαιξαν τα ζώα στις πρώιμες διαστημικές πτήσεις. ΕΝΑ Λειτουργία φωτογραφίας TIME τονίζει αρκετά από τα πρώιμα ζώα στο διάστημα και ένα χαρακτηριστικό του Ο Ατλαντικός διερευνά γιατί οι Σοβιετικοί επικεντρώθηκαν στα σκυλιά και οι Αμερικανοί στους πιθήκους.
Βιβλιογραφία
- Gray, T. “A Brief History of Animals in Space”, NASA, 1998. https://history.nasa.gov/animals.html
- Mains, R., et al. “Οδηγός ερευνητή για την έρευνα τρωκτικών του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού”, NASA, 2015. https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/np-2015-03-016-jsc_rodent-iss-mini-book-508.pdf
- NASA, “Project Mercury Balistic and Orbital Chimpanzee Flights (CHIMP),” https://lsda.jsc.nasa.gov/Experiment/exper/907
- NASA, “Skylab 3: Return to Skylab”, 25 Ιουλίου 2018. https://www.nasa.gov/feature/skylab-3-return-to-skylab
- NASA, “Zond 5”, Φεβ. 25, 2019. https://solarsystem.nasa.gov/missions/zond-5/in-depth/
- Συντονισμένο Αρχείο Δεδομένων Διαστημικής Επιστήμης της NASA, “Bion 7”, https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1985-059A
- Ibid., “Cosmos 110” https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1966-015A
- Uri, J. “Πριν από 60 χρόνια: Οι Σοβιετικοί επιλέγουν τους πρώτους κοσμοναύτες τους”, NASA, 25 Φεβρουαρίου 2020. https://www.nasa.gov/feature/60-years-ago-soviets-select-their-first-cosmonauts