ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИМПУЛЬСНОГО УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПЛАНЕТАРНОГО КАРАНТИНА В МЕЖПЛАНЕТНЫХ МИССИЯХ АВТОМАТИЧЕСКИХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

© А.А.Гуридов, Е.А.Дешевая, С.Г.Кирее, С.Г.Шашковский, Н.Д.Новикова
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы космической медицины и биологии"
2016 г.

Межпланетные космические полеты автоматических космических аппаратов с задачей поиска жизни на других планетах с каждым годом становятся всё более актуальными. Однако чрезвычайная распространенность и жизнестойкость земной микробиоты создает серьезные препятствия для полноценного осуществления таких исследовательских проектов. Получение ложноположительного результата о присутствии жизнеспособного биоматериала в результате контаминации земными микроорганизмами, а также занесение земных микроорганизмов в новые локусы, доступные для их выживания, может значительно изменить экосистему исследуемого космического тела. Таким образом, важной научно-технической задачей встает вопрос планетарного карантина — недопущение переноса биоматерии между космическими телами. Для регуляции этого вопроса международным Комитетом по космическим исследованиям COSPAR организованы классификация полетов и требования к ним по поддержанию планетарного карантина. Экспедиция «ЭкзоМарс» согласно данной классификации относится к категории 4б. В рамках такого полета допустимая вероятность контаминации планеты должна быть достаточно мала, чтобы не представлять угрозы изменения ее эволюционного развития.

В международном проекте «ЭкзоМарс» российская сторона участвует в организации широкого комплекса мероприятий, направленных на обеспечение требований COSPAR по планетарной защите. Среди методов, которые могут быть использованы для дезинфекции поверхностей и воздуха сборочных помещений технологического комплекса для космического аппарата, одним из наиболее удобных и эффективных представляется импульсное ультрафиолетовое излучение. В данной работе использовался лабораторный образец безнагревного обеззараживателя, который был оборудован ксеноновой лампой, облучающей объект-мишень на расстоянии 20 сантиметров. Средний бактерицидный поток на объект составляет 22 Вт/см2 при импульсной мощности в УФ области спектра 300 кВт/cм2. Лабораторный макет использовался для выявления устойчивых штаммов бактерий и грибов, выделенных из помещений сборочного комплекса на космодроме Байконур. Штаммы микроорганизмов, проявившие наименьшую чувствительность к воздействию ультрафиолетовой лампы сплошного спектра, были использованы в дальнейшем для определения эффективной дозы. С целью повышения эффективности действия ультрафиолетового обеззараживателя было проведено совместное испытание действия импульсного УФ-излучения и дезинфицирующих веществ (в том числе, этилового спирта) для герметично упакованных объектов. Было показано, что импульсный УФ поток способен обеспечить высокую эффективность дезинфекции объектов, упакованных в полиэтиленовую пленку высокого давления. При этом, наибольшее дезинфицирующее воздействие на устойчивые штаммы бактерий и грибов оказывает сочетание паров дезинфицирующего агента и импульсного УФ.