Кристаллы против рака: почему лечение будущего начнётся не в больнице, а на орбите

Микроскопические кристаллы, выращенные в невесомости, могут стать ключом к революции в лечении онкологических заболеваний. Стартап Sierra Space и фармгигант Merck готовятся к отправке на МКС первого 3D-печатного модуля для экспериментов с кристаллизацией антител. Если всё пойдёт по плану, в скором будущем дорогостоящие капельницы химиотерапии могут уступить место простым инъекциям, которые пациенты смогут делать самостоятельно.

Модуль будет доставлен на орбиту с помощью многоразового космоплана Dream Chaser, разработанного Sierra Space. Его мягкая посадка позволит вернуть на Землю хрупкие кристаллические структуры без повреждений — в отличие от традиционных капсул, вроде Dragon, которые, по словам бывшего астронавта NASA Тома Маршберна, приземляются с ударной нагрузкой, сопоставимой с автомобильной аварией на скорости 30 км/ч. Dream Chaser может садиться на тех же полосах, что и пассажирские самолёты вроде Boeing 737.

Сама концепция выращивания кристаллов в космосе не нова. Ещё в начале 1980-х проводились первые эксперименты, однако из-за высокой стоимости (примерно $1,5 млрд за запуск ) масштабировать производство тогда не удалось. Сегодня, благодаря снижению цен на вывод грузов в космос до $2000 за килограмм, и особенно — новым транспортным средствам вроде Dream Chaser, эта мечта обретает реалистичные очертания.

Мягкая посадка решает главную проблему — возвращение образцов в первозданном виде. В отличие от капсул, которые могут проводить несколько дней на кораблях или в пути по суше, прежде чем учёные получат к ним доступ, Dream Chaser позволяет выгрузить оборудование менее чем через час после приземления.

Сам модуль Merck — это компактная установка из капсул, клапанов и шприцев. Астронавт на борту МКС активирует его вручную, после чего образцы вернутся на Землю. Ставка делается на то, что микрогравитация позволяет молекулам антител выстраиваться в кристаллические решётки с большей однородностью, чем в условиях Земли, — что может позволить создавать стабильные препараты для подкожного введения.

В перспективе, как надеется Sierra Space, Dream Chaser может стать рабочей лошадкой для орбитального производства. Его аэродинамическая форма позволяет возвращать с орбиты до двух раз больше груза, чем он может доставить — в отличие от капсул, которые при посадке теряют до половины полезного объёма. Этот фактор может сыграть решающую роль в развитии коммерческих орбитальных фабрик.

Пока Dream Chaser готовится к своему первому запуску (второй аппарат уже в производстве), компания разрабатывает надувные орбитальные модули, которые смогут заменить МКС после её планового вывода из эксплуатации в 2030 году. Sierra Space также сотрудничает с Honda для тестирования нового топливного элемента , а британский стартап Space Forge рассчитывает выращивать в космосе подложки для чипов.

И хотя Dream Chaser пока не предназначен для пилотируемых миссий, провал программы Starliner от Boeing может изменить ситуацию. Сам Маршберн не исключает, что крылатый космоплан ещё сможет перевозить людей.