Интенсивное освоение околоземного космического пространства сопровождается его микробиологическим загрязнением. Жизнеспособные бактерии уже обнаружены на внешних конструкциях Международной космической станции. Вокруг обитаемого космического аппарата формируется тонкая газовая оболочка и образуется слой органических осадков. Они могут служить субстратом для развития некоторых форм микроорганизмов. В результате в космосе возникает простейшая природно- техническая система. Биологические объекты могут поступать в нее из атмосферы Земли или при утечке газов из обитаемых космических аппаратов. В ближайшее время количество орбитальных космических станций многократно возрастет. Часть из них будет создана частными фирмами с целью развития космического туризма. Между орбитальными станциями и Землей будет осуществляться постоянная перевозка большого количества людей и грузов. Вместе с ними в обоих направлениях будут перемещаться микроскопические биологические объекты. В результате природно-технические системы космических аппаратов войдут в состав глобальной природно-технической системы — биотехносферы. В космосе могут возникнуть новые штаммы микроорганизмов, представляющие опасность для человека. Эксплуатация в космическом пространстве большого количества обитаемых станций гипотетически создает условия для проникновения на Землю инопланетных форм жизни. Для своевременной идентификации подобных угроз предложено создать междисциплинарный комплекс научных исследований. Его цель — мониторинг появления новых микроорганизмов на всех этапах их перемещения из космоса на Землю. Отдельное внимание должно быть уделено изучению биологических объектов, обнаруженных на Земле в местах, малопригодных для земных микроорганизмов, например в различных технологических средах или скоплениях токсичных отходов.
микробиологическое загрязнение космоса, космическая станция, космический туризм, панспермия, техногенная биологическая инвазия.
1. Введение в проблему
В научной литературе термин биотехносфера используется для обозначения современной биосферы, трансформированной под воздействием технической деятельности человека [1]. Таким образом, биотехносфера в отличие от биосферы представляет собой природно-техническую систему (ПТС), т. е. совокупность природных, природно-техногенных и техногенных объектов, состояние и функционирование которых взаимосвязаны и взаимозависимы.
1. Суздалева А. Л., Горюнова С. В. Биотехносфера: экология и безопасность жизнедеятельности. М.: Изд-во MГПУ, 2017. — 240 с.
2. Суздалева А. Л. Создание управляемых природно-технических систем. М.: ИД ЭНЕРГИЯ, 2016. — 160 с.
3. Сыроешкин А. В., Гребенникова Т. В., Лапшин В. Б., Южаков А. Г., Садыкова Г. В., Цыганков О. С., Шубралова Е. В., Шувалов В. А., Морозова М. А., Чичаева М. А., Головко А. В. Бактерии мирового океана и суши земли в космической пыли на международной космической станции: панспермия или ионосферный «лифт»? // Гелиогеофизические исследования. 2013. Вып. 5. С. 124–132.
4. Цыганков О. С., Гребенникова Т. В., Дешевая Е. А., Лапшин В. Б., Морозова М. А., Новикова Н. Д., Поликарпов Н. А., Сыроешкин А. В., Шубралова Е. В., Шувалов В. А. Исследования мелкодисперсной среды на внешней поверхности международной космической станции в эксперименте «ТЕСТ»: обнаружены жизнеспособные микробиологические объекты // Космическая техника и технологии. 2015. № 1(8). С. 31–41.
5. Holton J. R., Haynes P. H., Douglass A. R., Rood R., Pfister L. Stratosphere-troposphere exchange. Rev. Geophys. 1995. V. 33. № 4. P. 403–439.
6. Imshenetsky A. A., Lysenko S. V., Kazakov G. A., Ramkova N. V. On microorganisms of the stratosphere. Life Sci. Space Res. 1976. V. 14. P. 359–362.
7. Wainwright M., Wickramasinghe N. C., Narlikar J. V., Rajaratnam P. Microorganisms cultured from stratospheric air samples obtained at 41 km. FEMS Microbiol. Lett. 2003. V. 218. № 1. P. 161–165.
8. Баранов В. М., Новикова Н. Д., Поликарпов Н. А., Сычев В. Н., Левинских М. А., Алексеев В. Р., Окуда Т., Сугимото М., Гусев О. А., Григорьев А. И. Эксперимент «Биориск»: 13-месячная экспозиция покоящихся форм организмов на внешней стороне российского сегмента Международной космической станции (предварительные результаты) // Доклады Академии наук. 2009. Т. 426. № 5. С. 706–709.
9. Новикова Н. Д., Поликарпов Н. А., Дешевая Е. А., Свистунова Ю. В., Григорьев А. И. Результаты исследований в эксперименте по длительному экспонированию микроорганизмов в условиях открытого космоса // Авиационная и экологическая медицина. 2007. Т 41. № 2. С. 14–20.
10. Анисимов С. В. Глобальная электрическая цепь геосферных оболочек // Глобальная электрическая цепь. Материалы Всероссийской конференции. Ярославль: Геофизическая обсерватория «Борок», 2013. С. 6–7.
11. Трифонов К. И., Девисилов В. А. Физико-химические процессы в техносфере. М.: Форум, Инфра-М, 2010. — 240 с.
12. Новикова Н. Д. Микробиологическая безопасность космических полетов. 7 фактов об адаптации микроорганизмов к космической среде [Электронный ресурс] // FAQ. 25 июня 2013. URL: https://postnauka.ru/faq/13770 (дата обращения 30.01.2017)
13. Оценки и рекомендации по итогам слушания Экспертного совета «Перспективы пилотируемой космонавтики России». [Электронный ресурс]. М.: Экспертный совет председателя коллегии военно-промышленной комиссии, 2015. 19 с. URL: http://mosspaceclub.ru (дата обращения 30.01.2017).
14. Пилюгина А. В. Модели финансирования частных компаний космической отрасли [Электронный ресурс] // Инженерный вестник. 2014. № 11. С. 1037–1044. URL: http://engbul.bmstu.ru/doc/751824.html (дата обращения 30.01.2017).
15. Ефремов С. В. Управление техносферной безопасностью. Краткий курс. СПб.: Санкт-Петербургск. политех. ун-т, 2013. 46 с.
16. Новикова Н. Д. Планетарный карантин. 7 фактов о возможности заражения других планет земными формами жизни [Электронный ресурс] // FAQ. 18 марта 2013. URL: https://postnauka.ru/faq/10523# (дата обращения 30.01.2017)
17. Розанов А. Ю. Цианобактерии и, возможно, низшие грибы в метеоритах // Соросовский общеобразовательный журнал. 1996. № 11. С. 61–65.
18. Суздалева А. Л., Безносов В. Н., Горюнова С. В. Биологические инвазии в природно-технических системах // Вестник Российского Университета дружбы народов. Серия экология и безопасность жизнедеятельности. 2015. № 3. С. 34–39.
