Исторический момент в космосе. Астронавты впервые сделали рентгеновские снимки на орбите

Поскольку в ближайшие десятилетия планируется расширение миссий на Луну и Марс, возникает острая потребность в портативных и эффективных медицинских инструментах для экипажей. Настоящим прорывом в этой области стало то, что астронавты на орбите впервые в истории смогли сделать высококачественные рентгеновские снимки собственного тела.

Результаты этой работы опубликованы в авторитетном научном журнале Radiology .

На протяжении более сорока лет единственным доступным методом визуальной диагностики в космосе оставалось ультразвуковое исследование (УЗИ). Оно безопасно и удобно для условий микрогравитации, поскольку датчик прижимается непосредственно к телу. В то же время классический рентген требует точного позиционирования пациента между источником излучения и детектором, а также полной неподвижности объекта, что крайне сложно обеспечить в невесомости, где всё норовит улететь.

Решение было найдено благодаря миниатюризации технологий и появлению легких беспроводных устройств, работающих от батарей. В 2022 году исследователи успешно испытали эту технологию во время коротких параболических полетов самолета, создававших состояние невесомости на несколько секунд. Главным секретом успеха, по словам Шейны Гиффорд из клиники Мэйо, стала сверхбыстрая съемка, позволившая нивелировать любую дрожь или смещение тела.

Следующим этапом стала проверка метода в реальных космических условиях. Эксперимент был проведен в ходе гражданской миссии SpaceX Fram2 на борту корабля Resilience, совершавшего трехдневный полярный полет. Экипаж прошел краткий четырехчасовой курс подготовки и выполнил серию снимков кистей, предплечий, грудной клетки, брюшной полости и таза, а также фантомного образца и смарт-часов. На Земле специалисты-радиологи подтвердили, что все полученные изображения обладают высоким диагностическим качеством. Проще всего было зафиксировать конечности, тогда как снимки туловища оказались более сложными в исполнении, однако полностью пригодными для анализа.

Помимо медицины, портативный рентгеновский аппарат планируют использовать для неразрушающего контроля — проверки внутренних конструкций и электроники космического корабля на наличие скрытых микротрещин.

Несмотря на успех, разработчики отмечают и определенные ограничения. В будущих дальних миссиях связь с Землей в реальном времени будет невозможна, поэтому в интерпретации снимков астронавтам будет помогать искусственный интеллект. Кроме того, при возвращении на Землю прибор получил незначительные повреждения, поэтому для полетов на Марс систему придется сделать более прочной, устойчивой к вакууму и значительно более компактной — так, чтобы она занимала лишь малую часть своих нынешних габаритов.