اولین حیواناتی که به فضا رسیدند مگسهای میوه بودند که ایالات متحده آنها را در سال 1947 با موشکهای تسخیر شده آلمانی به فضا پرتاب کرد. اولین پستانداری که به فضا رسید، میمون رزوسی به نام آلبرت دوم بود که دو سال بعد پرواز کرد.
هر دوی این ماموریتها مانند همه پروازهای حیوانات برای حدود یک دهه، زیر مداری بودند. اولین حیوانی که به دور زمین چرخید، بابونه، سگی بود که توسط اتحاد جماهیر شوروی در سال 1957 به فضا پرتاب شد و در مدار جان خود را از دست داد. اولین حیواناتی که به دور زمین چرخیدند و به سلامت فرود آمدند، میزبان ماموریت اسپوتنیک 5 شوروی در سال 1960 بودند که توسط سگ های تیر و سنجاب هدایت می شد.
در آن روزهای اولیه علم موشک، هیچ کس نمی دانست پرواز فضایی چیست. مهندسان با حیوانات، به ویژه سگها، میمونها و شامپانزهها پرواز کردند تا نحوه پرتاب و فرود ایمن موجودات زنده را بیاموزند و درک کنند که چگونه پرواز فضایی میتواند بر بدن انسان تأثیر بگذارد.
از آن زمان، حیوانات همچنان نقش مهمی در درک اثرات ریزگرانش بر بسیاری از عملکردهای بیولوژیکی ایفا می کنند. فضانوردان همه انواع جانوران را مورد مطالعه قرار داده اند - زنبورها، سوسک ها، لاک پشت ها، مگس ها، کرم ها، ماهی ها، عنکبوت ها، خرگوش ها، زنبورها، مورچه ها، قورباغه ها، موش ها، جیرجیرک ها، موش ها، مینا، نیوت ها، حلزون ها، جوجه تیغی، پروانه ها، میگو، عروس دریایی، خوکچه هندی، پروانه، عقرب و سوسک و بسیاری دیگر.
عکس ها: حیوانات پیشگام در فضا
فضانورد حیوان در وهله اول
اگرچه مرز مشخصی بین جو و فضا وجود ندارد، یک خط خیالی در حدود 68 مایل (110 کیلومتر) از سطح، به نام Pocket Line، معمولاً جایی است که دانشمندان می گویند جو زمین با فضای بیرونی برخورد می کند.
اولین حیواناتی که به فضا رسیدند - بدون احتساب باکتری هایی که ممکن است روی موشک های قبلی فرود آمده باشند - مگس های میوه بودند. در 20 فوریه 1947، ایالات متحده برای مطالعه قرار گرفتن در معرض تشعشعات در ارتفاع بالا، سوار بر مگس میوه بر روی موشک های آلمانی V-2 تسخیر شده شد. در 3 دقیقه و 10 ثانیه پرواز، مگس میوه به ارتفاع 68 مایلی رسید.
اولین پستاندار در فضا آلبرت دوم بود، میمون رزوس که توسط ناسا به فضا پرتاب شد و در 14 ژوئن 1949 به ارتفاع 83 مایل (134 کیلومتر) رسید. آلبرت در پرواز بیهوش شد و حسگرهایی برای اندازه گیری علائم حیاتی او کاشته شد، اما در تاثیر بر ورود مجدد
در حالی که ایالات متحده میمون ها را برای جایگزینی انسان در اولین پروازها انتخاب می کرد، اتحاد جماهیر شوروی از سگ ها استفاده می کرد. اولین سگ هایی که به ضرب گلوله کشته شدند، جیپسی و دزیک، سوار بر R-1 IIIA-1 بودند. این سگ ها در 22 ژوئیه 1951 به فضا رسیدند، اما در مدار نیستند. آنها اولین پستاندارانی بودند که با موفقیت از پرواز فضایی نجات یافتند.
اولین حیوانی که به دور زمین چرخید، بابونه، سگ دیگر شوروی بود که در سال 1957 به فضا پرتاب شد. خبرنگاران آمریکایی آن را "Mutnik" به عنوان بازی با کلمات در ماهواره ای که توسط اتحاد جماهیر شوروی حدود یک ماه قبل پرتاب شد، نامیدند، که اولین ماهواره ای بود که به آن دسترسی پیدا کرد. مدار. . بابونه در مدار جان خود را از دست داد، زیرا استراتژی ورود مجدد به موقع برای پرتاب نمی تواند توسعه یابد.
اولین پستاندارانی که به دور زمین چرخیدند حیوانات زیادی بودند که توسط اتحاد جماهیر شوروی در ماموریتی به نام اسپوتنیک 5 در 19 اوت 1960 به فضا پرتاب شدند. مشهورترین خدمه این پرواز دو سگ فضایی دیگر شوروی به نام های سنجاب و پیکان بودند. به گفته ناسا، این پرواز همچنین "یک خرگوش خاکستری، 40 موش، 2 موش صحرایی و 15 فلاسک مگس میوه و گیاهان" را حمل کرد.
به گفته ناسا، در سال 1968، دو لاک پشت استپی اولین حیواناتی بودند که به عنوان بخشی از ماموریت Zond 5 اتحاد جماهیر شوروی، اولین ماموریت موفق به دور ماه، به دور ماه پرواز کردند. لاکپشتهای Zond 5 از این سفر جان سالم به در بردند، اما پس از بازگشت به زمین تشریح شدند تا دانشمندان بتوانند آنها را با لاکپشتهای زمیندار برای هر گونه برخورد از پرواز فضایی مقایسه کنند. (به گفته ناسا، هیچ یک از هشت لاک پشت حاضر در آزمایش 12 روز قبل از پرتاب اجازه خوردن نداشتند و ظاهراً "تغییرات ساختاری عمده در لاک پشت ها به دلیل گرسنگی ایجاد شده است."
دیگر حیوانات معروف در فضا
در دهه های اول پرواز فضایی، بسیاری از حیوانات به فضا - و شکوه - حتی پس از اعلام همه "اولین"های قابل توجه رسیدند.
با افتخار، یک سنجاب میمون در 13 دسامبر 1958 به ارتفاع 600 مایلی شلیک کرد. او در حین فرود آمدن با خراب شدن کشتی جان خود را از دست داد.
Able، یک میمون رزوس، و Baker، یک میمون سنجاب، با هم در 28 می 1959 به فضا پرتاب شدند. Able و Baker به ارتفاع 300 مایلی پرواز کردند و سالم برگشتند. با این حال، ایبل در حین عمل جراحی برای برداشتن الکترود زیر پوستش درگذشت.بیکر تا سال 1984 زندگی کرد و در سن 27 سالگی بر اثر نارسایی کلیه درگذشت.
هام یک شامپانزه بود که برای انجام وظایف در طول پرواز فضایی آموزش دیده بود. هام که به نام مرکز پزشکی هوافضای هولومان نامگذاری شد، پس از پرواز خود در 31 ژانویه 1961 به یک شهرت تبدیل شد. هام یاد گرفت که اهرم ها را بکشد تا گلوله های موز را بدست آورد و از شوک الکتریکی جلوگیری کند. او با موفقیت به اولین حیوانی تبدیل شد که به جای سوار شدن بر یک سفینه فضایی با آن تعامل برقرار کرد.
در 18 اکتبر 1963، دانشمندان فرانسوی اولین گربه را به فضا پرتاب کردند. فلیسیتی از پرواز خود جان سالم به در برد و پس از چتربازی با موفقیت بازیابی شد.
دو سگ روسی، Veterok و Ugolok، در 22 فوریه 1966 به فضا پرتاب شدند. مردم تا سال 1974 از آن رکورد فراتر نرفتند.
به گفته ناسا، سه ماه پس از متلاشی شدن فضاپیما هنگام ورود مجدد به جو زمین، نماتدهای زنده در لاشه شاتل فضایی کلمبیا پیدا شده اند.
حیوانات در تحقیقات فضایی
اگرچه فضانوردان اولیه حیوانات به شهرت زیادی دست یافتند، بسیاری از حیوانات دیگر بی سر و صدا به مجموعه دانش علمی در مورد زندگی در فضا کمک کردند. همانطور که مردم بیشتر به سفرهای فضایی عادت می کنند، حیوانات کمتری در تیتر اخبار قرار می گیرند.
با این حال، سهم آنها مهم است. تقریباً تمام پروازهای آنها برای مطالعه تأثیرات ریزگرانش بر عملکردهای بیولوژیکی موجودات زمینی طراحی شده است.
برخی از عملکردهای بیولوژیکی مورد مطالعه عبارتند از: شرایط مغز، ویژگیهای رفتاری، وضعیت قلبی عروقی، تعادل مایعات و الکترولیتها، وضعیت متابولیک، رشد بافت و جفتگیری در گرانش صفر.
در اینجا چند نمونه از آزمایش های خاص آورده شده است:
9 نوامبر 1970: دو قورباغه گاو نر در یک ماموریت یک طرفه برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد بیماری حرکت فضایی به فضا پرتاب شدند.
28 ژوئیه 1973: از دو عنکبوت باغی به نامهای آرابلا و آنیتا برای بررسی چگونگی تأثیر چرخش به دور زمین بر توانایی عنکبوتها در چرخش تار استفاده شد. آرابلا تار نسبتاً متقارنی را چرخاند، اگرچه ضخامت نخ متفاوت است، چیزی که عنکبوت ها آن را تجربه نمی کنند.
10 جولای 1985: 10 نیوتن در ماهواره Bion 7 که توسط شوروی پرتاب شد پرواز کردند. اندام جلویی آنها برای مطالعه بازسازی در فضا قطع شد تا درک بهتری از چگونگی بهبودی انسان از صدمات فضایی داشته باشند.
17 آوریل 1998: بیش از 2000 موجود در 16 روز آزمایش عصبی به همراه خدمه انسانی هفت نفره شاتل کلمبیا به آن پیوستند.
حیوانات در ایستگاه فضایی بین المللی
حیوانات امروزه در فضا به ویژه در ایستگاه فضایی بین المللی مورد مطالعه قرار می گیرند. چند نمونه از آزمایشات ایستگاه فضایی عبارتند از:
2014: یک آزمایش دانشجویی یک کلونی مورچه ها را به ایستگاه فضایی بین المللی فرستاد و آنها را با سایر مستعمرات روی زمین مقایسه کرد. هدف این بود که ببینیم ریزگرانش چگونه بر حرکات مورچههای فضایی هنگام جستجوی غذا تأثیر میگذارد.
2016: دوازده موش نر به مدت 30 روز به مجموعه مداری فرستاده شدند تا محققان بتوانند تغییراتی را در DNA حیوانات مشاهده کنند.
2017: بچه موش های سالم از اسپرم موش هایی که برای نزدیک به 300 روز در ISS در سال 14-2013 میزبانی شده بودند، منشاء گرفتند، که نشان می دهد اسپرم گونه های دیگر می تواند در خارج از زمین در صورت وقوع فاجعه میزبانی شود.
2021: یک کپسول باری اسپیس ایکس تجهیزات تحقیقاتی از جمله یک ماهی مرکب را به ایستگاه فضایی بینالمللی در ژوئن 2021 حمل کرد. به گفته ناسا، بر روی زمین، این حیوانات میزبان میکروبهایی هستند که به ماهی مرکب اجازه میدهند در تاریکی بدرخشند، که بچه ماهی مرکب را به یک مدل مفید تبدیل میکند. برای مطالعه چگونگی مقاومت میکروبیوم در شرایط موجود در فضا. میکروبیوم انسان برای فرآیندهایی مانند هضم غذا حیاتی است و محققان میخواهند بفهمند که چگونه این مشارکتها تحت تأثیر پروازهای فضایی قرار میگیرند.
منابع اضافی و خواندن
مصاحبه ای با نویسنده استیون واکر درباره نقش حیوانات در پروازهای اولیه فضایی را بخوانید. یک عکس TIME چندین حیوان اولیه در فضا را برجسته میکند، و یکی از ویژگیهای The Atlantic نشان میدهد که چرا شوروی روی سگها و آمریکاییها روی میمونها تمرکز کردند.
کتابشناسی - فهرست کتب
- گری، تی. تاریخچه مختصری از حیوانات در فضا، ناسا، 1998 https://history.nasa.gov/animals.html
- Mains، R.، و همکاران. راهنمای پژوهشگران جوندگان ایستگاه فضایی بینالمللی، ناسا، 2015 https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/np-2015-03-016-jsc_rodent-iss -mini- book-508.pdf
- ناسا، "پروژه عطارد، بالستیک و پرواز شامپانزه مداری (CHIMP)" https://lsda.jsc.nasa.gov/Experiment/exper/907
- ناسا، Skylab 3: Return to Skylab، 25 ژوئیه 2018 https://www.nasa.gov/feature/skylab-3-return-to-skylab
- ناسا، "Zond 5"، فوریه 25، 2019 https://solarsystem.nasa.gov/missions/zond-5/in-depth/
- آرشیو هماهنگ دادههای علوم فضایی ناسا، "Bion 7"، https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1985-059A
- همان، «فضای 110»، https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1966-015A
- اوری، جی. 60 سال پیش: شوراها اولین فضانوردان خود را انتخاب می کنند، ناسا، 25 فوریه 2020 https://www.nasa.gov/feature/60-years-ago-soviets-select-their-first- astronauts