Bir yeniyetmə kosmik gəmiyə minən insanlar sırasına qoşulur. Gəmiyə mindikdən sonra çarpayıya yaxınlaşır, sürünərək içəri girir, qapağı bağlayır və yuxuya gedir. Onun bədəni Yerdən bir neçə işıq ili uzaqlıqda olan planetə səyahət üçün donub qalıb. Bir neçə il sonra oyanır, hələ eyni yaşdadır. Yuxuda olarkən həyatını dayandırmaq qabiliyyətinə “dayandırılmış animasiya” deyilir.

Bu kimi səhnələr elmi fantastikanın əsas elementidir. Dayandırılmış animasiyanın bizim təxəyyülümüzə də toxunduğu bir çox başqa yollar var. Məsələn, təxminən 70 il buzda donmuş vəziyyətdə sağ qalan Kapitan Amerika var. Han Solo isə Ulduz Döyüşləri: İmperiya geri qayıdır filmində karbonitdə donmuşdu . Mandaloriyalının əsas personajı da bəzi nemətlərini soyuq şəkildə gətirir.

Bu hekayələrin hamısında ortaq bir şey var. İnsanlar uzun müddət yaşaya biləcəkləri şüursuz bir vəziyyətə girirlər.

Gerçək dünyada belə bir şey hələ mümkün deyil, ən azından biz insanlar üçün. Ancaq bəzi heyvanların və quşların öz dayandırılmış animasiya formaları var: Onlar qış yuxusuna gedirlər. Bu, gələcəyin astronavtlarını uzun kosmik uçuşlar üçün qış yuxusuna necə qoymaq barədə bəzi dərslər verə bilər. Ancaq həqiqətən uzun səyahətlər üçün dərin dondurma ən yaxşı seçim ola bilər.

Yuxudan kənar

“Düşünürəm ki, bu realdır” dedi Katharine Grabek. O, Kaliforniya ştatının Emeryville şəhərində yerləşən Fauna Bio adlı şirkətin həmtəsisçisi olan bioloqdur. “Düşünürəm ki, bunu… özümüzü qış yuxusuna gedənə bacardığımız qədər bənzətməklə edə bilərik.”

Qış yuxusu dərin yuxu forması kimi görünə bilər, lakin bu yuxu deyil. Heyvan qış yuxusuna yatarkən bədənini üşüdür, nəbzini və nəfəsini yavaşlatır. Metabolizm də yavaşlayır. Bunun üçün heyvan qış yuxusuna getdikdə müəyyən genləri açıb söndürməlidir. Bu genlər heyvanın yanacaq üçün şəkər və ya yağ yandırıb-yaxmadığını idarə etmək kimi işlər görür. Digər genlər əzələləri güclü saxlamaqda iştirak edir.  

İnsanlarda bu eyni genlərin çoxu var. Biz onları qış yuxusuna yatmaq üçün istifadə etmirik. Qrabek deyir ki, lakin bu genlərin bəzilərini yandırmaq və ya söndürmək insanlara qış yuxusuna bənzər bir şey etməyə imkan verə bilər. Onun şirkəti bu genləri öyrənir və onları idarə edə biləcək dərmanlar axtarır. Bu cür dərmanlar insanların həqiqətən soyuqdan qış yuxusuna getməsinə imkan verə bilər, deyir.

Qış yuxusu: Böyük yuxunun sirləri

Bəzi heyvanların qış yuxusuna getdikləri zaman bədən temperaturu sıfırdan aşağı düşür. Con Bradford deyir ki, insanlar bu soyuqdan sağ çıxa bilməzlər. O, ABŞ-ın Atlanta ştatında yerləşən SpaceWorks şirkətinin baş icraçı direktorudur. Bradford bir dəfə astronavtların qış yuxusuna gedə biləcəyi kosmik kapsul təklif etmişdi. O, NASA-nın insanları Marsa göndərmək üçün belə bir kapsuldan istifadə edə biləcəyini düşünür.

Bir insan, ehtimal ki, yer dələsi kimi bədən istiliyinin donmadan aşağı düşməsinə dözə bilməyəcəyinə görə, Bradford insanların ayılar kimi qış yuxusuna gedə biləcəyini təklif edir.  

Qara ayılar qış yuxusuna getdikdə maddələr mübadiləsini 75 faiz azaldır. Ancaq bədənləri bir qədər isti qalır. Qara ayı üçün normal bədən istiliyi 37,7 ° C ilə 38,3 ° C arasındadır (100 ° Fahrenheit ilə 101 ° F). Qışlama zamanı onların bədən istiliyi 31 °C-dən (88 °F) yuxarı qalır.

Qış yuxusuna gedən insanlar bədən istiliyini yalnız bir neçə dərəcə aşağı salmalı ola bilər. “Biz yəqin ki, kimisə bu vəziyyətdə təxminən iki həftə çox təhlükəsiz saxlaya bilərik” dedi Bradford.

İnsanlar ayı kimidirsə, qış yuxusu sümükləri və əzələləri güclü saxlamağa kömək edə bilər. Kosmosda bu vacibdir. Sümüklər və əzələlər aşağı çəkidə parçalanmağa meyllidirlər. Qışlama, ekipajların ehtiyac duyduğu qida, su və oksigen miqdarını azalda bilər. Bradford deyir ki, bu, insanları kosmosda uzun səfərlərin qaçılmaz cansıxıcılığından xilas edə bilər.

Tərbiyəçilər və Valideynlər, Fırıldaq Vərəqinə Qeydiyyatdan Keçin

Tədris mühitində Science News Explores istifadə etməyinizə kömək edəcək həftəlik yeniləmələrE-poçt ünvanı*Get

Dərin dondurma

Ancaq qış yuxusu insanları onilliklər boyu davam edən səfərlərdən keçirtmək üçün kifayət etməyə bilər. Çünki hətta çempion qış yuxusuna gedənlər də bəzən ayağa qalxmalı olurlar. Qrabek deyir ki, heyvanların əksəriyyəti bir neçə aydan sonra qış yuxusundan çıxır.

İnsanları soyuqlaşdırmaq onların maddələr mübadiləsini adi qış yuxusundan daha çox yavaşlata bilər. Bəs həqiqətən soyuqlasanız nə olacaq? Və ya hətta dondurulmuş? Arktikada ağac qurbağaları qış üçün bərk donur. Yazda yenidən əriyirlər. Ulduzları gəzmək istəyən insanlar üçün nümunə ola bilərmi?

İzahçı: Qış yuxusu nə qədər qısa ola bilər?

Şennon Tessier kriobioloqdur. Bu, son dərəcə aşağı temperaturun canlı orqanizmlərə təsirini öyrənən alimdir. O, transplantasiya üçün insan orqanlarını dondurmağın yolunu axtarır. Bostonda Massachusetts General Hospital və Harvard Tibb Məktəbində işləyir.

Dondurmanın adətən orqanlar üçün pis olduğunu deyir. Bunun səbəbi buz kristallarının açıq hüceyrələri parçalaya bilməsidir. Taxta qurbağalar donmağa dözə bilər, çünki onların buz kristallarının əmələ gəlməsinin qarşısını almaq yolları var.

Tessier və onun həmkarları insan qaraciyərini buz kristalları əmələ gətirmədən dondurucu temperatura qədər soyutmağın bir yolunu işləyib hazırladılar. Hal-hazırda, əksər orqanlar yalnız təxminən 12 saat buz üzərində saxlanıla bilər. Lakin həddindən artıq soyudulmuş qaraciyərlər 27 saat saxlanıla bilərdi . Tədqiqatçılar 2020-ci ildə əldə etdikləri nailiyyətləri Təbiət Protokollarında bildirdilər . Ancaq daha çox araşdırmaya ehtiyac var. Tessier hələ bilmir ki, ərimiş qaraciyər insana köçürülsə, işləyəcək.

Üstəlik, dondurma uzunmüddətli kosmosa səyahət üçün kifayət olmaya bilər, deyir. Taxta qurbağalar yalnız bir neçə ay donmuş vəziyyətdə qala bilər. Başqa bir günəş sisteminə səyahət uzun illər çəkəcək.

Həqiqi dayandırılmış animasiyada bədəndəki bütün maddələr mübadiləsi dayanacaqdı. Bunun baş verməsinin bir yolu -140 °C-yə (-220 °F) qədər dondurmaqdır. Ultra aşağı temperatur toxumaları şüşəyə çevirir. Bu proses vitrifikasiya adlanır.

İnsan embrionları bu şəkildə maye azotda tez dondurularaq saxlanılır. Tessier qeyd edir: “Biz buna bütün insan orqanı ilə nail olmamışıq”. Və siz bütöv bir insanı maye azot çəninə batıra bilməzsiniz. Onları öldürəcəkdi.

O deyir ki, bütün bədənlər xaricdən daxil olduğu qədər içəridən xaricə dondurulmalıdır. Və onlar da tez bir zamanda yenidən isinməlidirlər. “Bizim elmimiz yoxdur … bunu zərər verməyəcək şəkildə etmək” dedi.

Bəlkə bir gün Yer üzündə insanlar öz karbonitimizi tapacaqlar. O zaman biz donmuş yük kimi uzaq, uzaq bir qalaktikaya səyahət edə bilərik.

Güclü Sözlər

Power Words Haqqında Ətraflı

Arktika : Arktika Dairəsinə düşən bölgə. Həmin dairənin kənarı şimal qış gündönümündə günəşin göründüyü ən şimal nöqtəsi və şimal yay gündönümündə gecə yarısı günəşinin görünə biləcəyi ən cənub nöqtəsi kimi müəyyən edilir. Yüksək Arktika bu bölgənin ən şimal üçüncü hissəsidir. Bu, ilin çox hissəsində qar örtüyünün üstünlük təşkil etdiyi bölgədir.

astronavt : Kimsə tədqiqat və kəşfiyyat üçün kosmosa səyahət etmək üçün təlim keçmişdir.

bioloq : Canlıların tədqiqi ilə məşğul olan alim.

quşlar : Dinozavrlar dövründə ilk dəfə görünən qanadlı istiqanlı heyvanlar. Quşlar lələklərlə örtülmüşdür və bir növ yuvada saxladıqları yumurtalardan bala çıxarırlar. Əksər quşlar uçur, lakin tarix boyu uçmayan növlər də olub.

hüceyrə : (biologiyada) Orqanizmin ən kiçik struktur və funksional vahidi. Adətən çılpaq gözlə görmək üçün çox kiçikdir, membran və ya divarla əhatə olunmuş sulu mayedən ibarətdir. Ölçüsündən asılı olaraq heyvanlar minlərlə hüceyrədən trilyonlara qədər hüceyrədən ibarətdir. Mayalar, kiflər, bakteriyalar və bəzi yosunlar kimi orqanizmlərin əksəriyyəti yalnız bir hüceyrədən ibarətdir. (telekommunikasiyada) Siqnalları ötürmək üçün çoxlu sayda baza stansiyasına əsaslanan texnologiya. Hər bir baza stansiyası hüceyrə kimi tanınan yalnız kiçik bir sahəni əhatə edir. Bu sistemə əsaslanan telefonlar adətən cib telefonları adlanır.

həmkar : Başqası ilə işləyən biri; iş yoldaşı və ya komanda üzvü.

embrion : Yalnız bir və ya bir neçə hüceyrədən ibarət olan, onurğa sümüyü olan bir orqanizmin və ya heyvanın inkişafının erkən mərhələləri. Bir sifət olaraq, bu termin embrion olardı – və sistemin və ya texnologiyanın erkən mərhələlərinə və ya həyatına istinad etmək üçün istifadə edilə bilər.

yağ : Bitkilərdə və heyvan orqanizmlərində, xüsusən də dəri altında və ya müəyyən orqanlar ətrafında təbəqə şəklində yığılan təbii yağlı və ya yağlı maddə. Yağın əsas rolu enerji ehtiyatıdır. Yağ da həyati bir qidadır, lakin həddindən artıq miqdarda istehlak edildikdə zərərli ola bilər.

fauna : Müəyyən bir bölgədə və ya müəyyən bir dövrdə yaşayan heyvan növləri.

fantastika : (adj. fantastik) real hadisələrin təsviri deyil, uydurulmuş fikir və ya hekayə.

yanacaq : Nəzarət olunan kimyəvi və ya nüvə reaksiyası zamanı enerji buraxan hər hansı material. Qalıq yanacaqlar (kömür, təbii qaz və neft) qızdırıldıqda (adətən yanma nöqtəsinə qədər) baş verən kimyəvi reaksiyalar vasitəsilə enerjilərini azad edən ümumi bir növdür.

qalaktika : Bir qrup ulduz – və adətən görünməz, sirli qaranlıq maddə – hamısı cazibə qüvvəsi ilə bir yerdə saxlanılır. Süd Yolu kimi nəhəng qalaktikalarda çox vaxt 100 milyarddan çox ulduz olur. Ən tutqun qalaktikalarda cəmi bir neçə min qalaktika ola bilər. Bəzi qalaktikalarda yeni ulduzlar əmələ gətirən qaz və toz da var.

gen : (adj. genetik) Hüceyrənin zülal istehsalı üçün təlimatları kodlayan və ya saxlayan DNT seqmenti. Nəsillər genləri valideynlərindən miras alırlar. Genlər orqanizmin görünüşünə və davranışına təsir göstərir.

şüşə : Qumda olan mineral olan silisiumdan hazırlanmış sərt, kövrək maddə. Şüşə adətən şəffaf və kifayət qədər təsirsizdir (kimyəvi reaktiv deyil). Diatomlar adlanan su orqanizmləri ondan qabıqlarını düzəldirlər.

cazibə qüvvəsi : Kütləvi və ya kütləsi olan hər hansı bir şeyi kütləsi olan hər hansı digər şeyə cəlb edən qüvvə. Bir şeyin kütləsi nə qədər çox olarsa, onun cazibə qüvvəsi də o qədər böyük olar.

ürək dərəcəsi : ürək döyüntüsü; Ürəyin – nasosun – dəqiqədə neçə dəfə büzülməsi, qanı bədən boyunca hərəkət etdirməsi.

qış yuxusu : Bəzi heyvanların ilin müəyyən vaxtlarında enerjiyə qənaət etmək üçün girdiyi hərəkətsizlik vəziyyəti. Məsələn, ayılar və yarasalar qışda qış yuxusuna gedə bilərlər. Bu müddət ərzində heyvan çox hərəkət etmir və bədəninin enerjidən istifadə etməsi yavaşlayır. Bu, aylarla qidalanma ehtiyacını aradan qaldırır.

işıq ili : İşığın bir il ərzində qət etdiyi məsafə təxminən 9,46 trilyon kilometr (təxminən 6 trilyon mil). Bu uzunluq haqqında bir fikir əldə etmək üçün Yerin ətrafına dolanacaq qədər uzun bir ip təsəvvür edin. Uzunluğu 40.000 kilometrdən (24.900 mil) bir qədər çox olardı. Düz qoyun. İndi birincidən dərhal sonra eyni uzunluqda olan daha 236 milyon daha qoyun. Onların indi keçdikləri ümumi məsafə bir işıq ilinə bərabər olardı.

maye : Sərbəst axan, lakin su və ya yağ kimi sabit həcm saxlayan material.

maye azot : Tədqiqatda əşyaları heyrətamiz dərəcədə soyuq və ya dondurulmuş saxlamaq üçün istifadə edilən rəngsiz, qoxusuz, alışmayan soyuducu. O, əşyaları soyuda bilər və onları -196° Selsi (-320.8° Fahrenheit) qədər aşağı temperaturda saxlaya bilər.

qaraciyər : Bir sıra vacib funksiyaları yerinə yetirən onurğalı heyvanların bədəninin orqanı. O, yağ və şəkəri enerji kimi saxlaya bilir, zərərli maddələri bədəndən xaric etmək üçün parçalayır və bağırsaqlara buraxılan yaşılımtıl maye olan öd ifraz edir, burada yağları həzm etməyə və turşuları zərərsizləşdirməyə kömək edir.

Mars : Günəşdən dördüncü planet, Yerdən yalnız bir planet. Yer kimi onun da fəsilləri və rütubəti var. Lakin onun diametri Yerin diametrinin təxminən yarısı qədərdir.

metabolizm : (adj. metabolik) Hüceyrələrdə və orqanlar kimi daha böyük strukturlarda baş verən həyatı təmin edən kimyəvi reaksiyalar toplusu. Bu reaksiyalar orqanizmlərə böyümək, çoxalmaq, hərəkət etmək və ətraf mühitə başqa cür reaksiya vermək imkanı verir.

əzələ : Əzələ lifləri olaraq bilinən hüceyrələrini büzərək hərəkət etmək üçün istifadə edilən toxuma növü. Əzələ zülalla zəngindir, buna görə yırtıcı növlər bu toxumanın çoxunu ehtiva edən ov axtarırlar.

NASA : Milli Aeronavtika və Kosmos İdarəsi üçün qısa. 1958-ci ildə yaradılmış bu ABŞ agentliyi kosmos tədqiqatlarında və ictimai marağı stimullaşdırmaqda liderə çevrilmişdir. Məhz NASA vasitəsilə ABŞ insanları orbitə və nəhayət Aya göndərdi. O, həmçinin günəş sistemimizdəki planetləri və digər səma cisimlərini öyrənmək üçün tədqiqat gəmisi göndərdi.

azot : Yer atmosferinin təxminən 78 faizini təşkil edən rəngsiz, qoxusuz və reaktiv olmayan qaz elementi. Onun elmi simvolu N. Azot qazıntı yanacaqlarının yanması nəticəsində azot oksidləri şəklində buraxılır. İki sabit formada gəlir. Hər ikisinin nüvəsində 14 proton var. Ancaq birinin həmin nüvədə 14 neytronu var; digərində 15 var. Bu fərqə görə onlar müvafiq olaraq azot-14 və azot-15 (yaxud ¹⁴ N və ¹⁵ N) kimi tanınırlar .

orqan : (biologiyada) Bir və ya bir neçə xüsusi funksiyanı yerinə yetirən orqanizmin müxtəlif hissələri. Məsələn, yumurtalıq yumurta əmələ gətirən orqandır, beyin sinir siqnallarını qəbul edən orqandır və bitkinin kökləri qida və nəm qəbul edən orqanlardır.

orqanizm : fillərdən və bitkilərdən tutmuş bakteriyalara və digər təkhüceyrəli həyat növlərinə qədər hər hansı canlı varlıq.

oksigen : Yer atmosferinin təxminən 21 faizini təşkil edən qaz. Bütün heyvanlar və bir çox mikroorqanizmlər böyümələrini (və maddələr mübadiləsini) təmin etmək üçün oksigenə ehtiyac duyurlar.

planet : Bir ulduzun ətrafında fırlanan, lakin ulduzdan fərqli olaraq heç bir görünən işıq yaratmayan böyük bir göy cismi.

protokol : Bir şey etmək üçün qəbul edilmiş və ya razılaşdırılmış prosedur. Məsələn, resept çörəkçilər və aşpazlar tərəfindən istifadə olunan bir protokoldur.

elmi fantastika : Fantaziya fonunda baş verən ədəbi və ya lentə alınmış hekayələr sahəsi, adətən elm və mühəndisliyin uzaq gələcəkdə inkişafı necə istiqamətləndirəcəyi ilə bağlı fərziyyələrə əsaslanır. Bu hekayələrin çoxunda süjetlər kosmos səyahətinə, təkamülə və ya yad aləmlərdə (və ya onlarda) həyata aid edilən şişirdilmiş dəyişikliklərə diqqət yetirir.

günəş sistemi : Günəşimizin ətrafında orbitdə olan səkkiz böyük planet və onların peykləri, cırtdan planetlər, asteroidlər, meteoroidlər və kometlər şəklində daha kiçik cisimlərlə birlikdə.

bərk : Möhkəm və sabit formada; maye və ya qaz halında deyil.

ulduz : Qalaktikaların yaradıldığı əsas tikinti bloku. Ulduzlar cazibə qüvvəsi qaz buludlarını sıxışdırdıqda yaranır. Kifayət qədər isti olduqda, ulduzlar işıq və bəzən digər elektromaqnit şüalanma formaları yayacaqlar. Günəş bizə ən yaxın ulduzdur.

supercool : bərk halına gəlmədən yavaş-yavaş donma nöqtəsindən aşağı soyumuş maye və ya qaz üçün sifət.

dayandırılmış animasiya : Ölümə səbəb olmadan əksər və ya bütün canlı funksiyaların müvəqqəti bağlanması. Nümunələrə saxlanılan toxum, qış yuxusuna gedən heyvan və ya əbədi donda qalmış rotifer ola bilər.

sistem : Bəzi funksiyaları yerinə yetirmək üçün birlikdə işləyən hissələr şəbəkəsi. Məsələn, qan, damarlar və ürək insan bədəninin qan dövranı sisteminin əsas komponentləridir. Eynilə, qatarlar, platformalar, yollar, yol siqnalları və yerüstü keçidlər bir ölkənin dəmir yolu sisteminin potensial komponentləri arasındadır. Sistem hətta hansısa metodun bir hissəsi olan proseslərə və ya ideyalara və ya tapşırığı yerinə yetirmək üçün sifarişli prosedurlar toplusuna tətbiq oluna bilər.

toxuma : Hüceyrələrdən ibarətdir, heyvanları, bitkiləri və ya göbələkləri təşkil edən hər hansı fərqli material növüdür. Bir toxuma daxilində hüceyrələr canlı orqanizmlərdə müəyyən bir funksiyanı yerinə yetirmək üçün vahid kimi işləyirlər. Məsələn, insan bədəninin müxtəlif orqanları çox vaxt müxtəlif növ toxumalardan hazırlanır.

transplantasiya : (tibbdə) orqan, toxuma və ya hüceyrələrin başqa bir orqanizmdən olanlarla əvəz edilməsi. Bu, həm də köçürüləcək material üçün bir termindir.

Sitatlar

Jurnal: RJ de Vries et al.   İnsan qaraciyərinin həddindən artıq soyudulmuş vəziyyətdə dondurulmamış mühafizəsi. Təbiət protokolları . Cild. 15 iyun 2020-ci il, səh. 2024. doi: 10.1038/s41596-020-0319-3.

Tina Hesman Saey haqqında

• E-poçt
• X

Tina Hesman Saey, Science News -da molekulyar biologiya üzrə yüksək səviyyəli yazıçı və hesabat verir . Onun elmlər namizədi var. Sent-Luisdəki Vaşinqton Universitetində molekulyar genetika və Boston Universitetində elmi jurnalistika üzrə magistr dərəcəsi.