Можно ли создать идеального космонавта при помощи генной инженерии?
Быть космонавтом непросто — нужно необычайное сочетание храбрости, физической подготовки, интеллекта, способности принимать решения быстро и оставаться спокойным под самым сильным давлением. Тогда вас, возможно, возьмут в космос. А может и нет. Когда NASA выбирало своих первых космонавтов в конце 1950-х годов, агентство обращало внимание только на лучших военных и пилотов-испытателей, которые были в Соединенных Штатах. Советский Союз делал так же, но указывал, что космонавты должны быть не выше 170 сантиметров — чтобы втиснуться в капсулу «Восток» — и парашютистами, поскольку им нужно было катапультироваться из капсул при входе в атмосферу. В отличие от американцев, в СССР были женщины-космонавты.
С тех пор в космосе побывали и ученые, и инженеры, и врачи. Но на протяжении всех 60 лет освоения космоса всем им нужно было соответствовать высочайшим критериям «качества». Взять, к примеру, набор астронавтов в ЕКА, который проходил в 2009 году. Из шести выбранных астронавтов трое были военными пилотами, а четвертый — пилот коммерческих рейсов. В списке хобби двух других астронавтов были прыжки с парашютом и альпинизм.
Но, несмотря на выбор лучших из лучших, люди по-прежнему плохо чувствуют себя в космосе. Мы — продукты 3,8 миллиарда лет эволюции, которая проходила в комфортной, богатой кислородом атмосфере, защищенной магнитным пузырем (магнитосферой) от суровой Вселенной. Вдали от Земли астронавтов бомбардирует космическое излучение, их тошнит, мышцы и кости теряют массу, зрение падает, и даже иммунная система ослабляется в результате действия нулевой силы тяжести.
Астронавт ЕКА Лука Пармитано рассказывал, что был поражен тем, как быстро изменилось его тело за пять с половиной месяцев на орбите Международной космической станции. «Происходит адаптация, которая похожа на трансформацию», говорит он. «Ваши ноги становятся тоньше, а лицо круглее — тело приспосабливается к новым условиям нормы».
Он также заметил изменения в своих движениях. «Сперва вы пытаетесь двигаться горизонтально, потому что боитесь столкнуться с чем-то и потому что привыкли, что все части вашего тела двигаются по-разному», говорит он. «Через шесть недель вы снова начнете двигаться вертикально — вы адаптировались к космосу, вы уже небожитель».
Но одних адаптаций недостаточно. «Ноги не очень полезны в космосе», говорит Пармитано. «Я бы не стал их отрубать, но почему бы мне не превратить их в руки? Два комплекта рук пригодились бы в космосе, потому что вы могли бы держаться за поручни и использовать другие руки для работы».
«Стабилизирующий хвост тоже был бы невероятно интересным, потому что три точки стабильности лучше двух», говорит он.
Поскольку астронавты и космонавты все больше времени проводят в космосе — настоящий рекорд принадлежит Валерию Полякову за 437-дневное пребывание — и долгосрочные миссии запланированы на Луну и Марс, приходится переосмысливать космические аппараты и космические жилища, чтобы астронавты были здоровыми и в форме. Экраны, защищающие их от радиации, сложные системы жизнеобеспечения, а также искусственная гравитация — все это просто необходимо для длительных перелетов.
Но что, если вместо того, чтобы пытаться адаптировать космос под людей, мы могли бы адаптировать людей под космос?
«Вы можете себе представить, как будет выглядеть будущий космический человек, и это не шокирует и не удивляет — это то, что мы можем и должны сделать», считает Пармитано.
Эту тему обсуждают на ежегодном семинаре Tennessee Valley Interstellar Workshop в Хантсвилле, штат Алабама. Здесь ученые космических агентств, инженеры и энтузиасты собираются вместе, чтобы обсудить будущие колонии на орбите, космические корабли и прочие уловки, которые помогут человечеству найти новые дивные миры.
Нейробиолог Роберт Хэмпсон, изучающий влияние радиации на мозг, возглавляет рабочую группу по адаптации человека. «Потребуется много времени и материалов для терраформирования планеты, например», говорит он. «Но мы могли бы найти способ сделать людей более приспособленными к меньшей гравитации и другой атмосфере».
В какой-то степени, как и сегодняшние астронавты, будущие космические колонисты, вероятно, будут избираться на основе их пригодности для длительных космических полетов. Они могут обладать хорошей природной устойчивостью к радиации, высокой плотностью костей или сильной иммунной системой. Эти черты будут переданы следующему поколению, которое будет знать только космос.
«Если вы возьмете молодую пару и звездолет для формирования колонии, у них появятся дети, которые будут приспособлены к этой колонии — а не к Земле», говорит Хэмпсон. «Родители примут такое решение ради своего потомства и последующих поколений».
Пройдут поколения, и космические люди будут отличаться от своих земных предков. Но не сильно. Почти наверняка у них будет одна пара рук. «Эволюция протекает медленно», говорит Хэмпсон. «Вопрос в том, как сильно мы могли бы подтолкнуть эволюцию?».
Жить в мрачной, бесплодной, чужеродной среде, например, Марса, да еще и воспитывать детей — это страшно. Но генная инженерия могла бы преодолеть любые моральные возражения. Мы могли бы использовать генную инженерию для создания человеческих эмбрионов, которые будут лучше нас приспособлены к другой планете. Сейчас методы генной инженерии используются для борьбы с наследственными заболеваниями.
«Это моральный долг — дать ребенку любое преимущество, которое позволит ему не просто выживать, но и процветать», считает Хэмпсон. «Чтобы жить, работать, быть успешным и здоровым, а также дать жизнь собственным детям и потомству».
Скорее всего, когда люди начнут массово покидать Землю, нам придется адаптироваться к новой среде. Вместо поиска Земли 2.0 мы могли бы создать Людей 2.0. У них могли бы даже быть четыре руки и хвост.
«Интересно подумать о том, чтобы жить в среде, которая не ограничивается гравитацией», говорит Пармитано. «Шансы найти вторую Землю очень малы, но мысль о других условиях, в которых могли бы жить люди, слишком привлекательна для меня… но это я».