У космосі вперше зробили рентген людини: як це працювало на місії Fram2

Портативну цифрову рентгенівську систему вперше застосували для діагностики людини безпосередньо під час космічного польоту. Екіпаж місії Fram2 пройшов лише чотиригодинне навчання — і зміг працювати з обладнанням самостійно, без медиків на борту. Результати дослідження опублікували в журналі Radiology.

Донедавна єдиним надійним методом медичної візуалізації в космосі понад чотири десятиліття залишалося УЗД. Його апаратуру легко зробити компактною, але можливостей не вистачає для діагностики всіх станів, які можуть виникнути під час тривалих місій. Звичайні рентгенівські апарати більші, важчі та складніші в підготовці, а в умовах мікрогравітації людина постійно рухається — тож правильно розташувати її під час процедури окрема проблема.

Саме тому дослідники перевірили комерційно доступну ультракомпактну цифрову систему. В експерименті використали портативний бездротовий рентгенівський генератор і плоскопанельний детектор. Обладнання протестували на сумісність із кораблем Dragon: перевірили вібрацію, температуру, вакуум та електромагнітні перешкоди.

Місія Fram2 стартувала 31 березня 2025 року на ракеті SpaceX Falcon 9. Чотири члени екіпажу вийшли на полярну орбіту заввишки приблизно 425–450 кілометрів, політ тривав близько 3 днів 14 годин. У медичному експерименті погодились узяти участь троє астронавтів.

На орбіті вони зробили знімки кисті, передпліччя, грудної клітки, живота та таза. Частину процедур виконали наступного дня після запуску, а знімки центральних ділянок тіла — на третій день місії. До польоту технологію вже перевіряли під час параболічних польотів, які дають короткі періоди мікрогравітації.

Щоб оцінити результат, дослідники порівняли знімки, зроблені до польоту та під час нього. Три незалежні радіологи перевіряли загальну якість зображення, просторову й контрастну роздільну здатність, а також правильність позиціонування. Загалом порівняли сім передпольотних і сім орбітальних знімків — статистично значущих відмінностей за якістю, просторовою та контрастною роздільною здатністю не виявили. Усі знімки відповідали діагностичному рівню.

Проблема виникла з позиціонуванням центральних частин тіла. Для знімків грудної клітки, живота та таза цей показник під час польоту був статистично гіршим, ніж до нього. Дослідники називають здатність правильно розташувати людину й обладнання в мікрогравітації одним із головних викликів.

Попри це, експеримент підтвердив: рентгенографія на орбіті реальна, і працювати з нею можуть звичайні члени екіпажу після короткого навчання, а не лише медики. Для майбутніх польотів до Місяця та Марса це особливо важливо: чим далі екіпаж від Землі, тим складніше швидко отримати консультацію лікаря або повернути людину для повноцінного обстеження. Рентген може доповнити УЗД, коли треба швидко оцінити травму чи інший стан.

Був і несподіваний результат. Тією самою системою команда зробила рентгенівські зображення обладнання, зокрема електронних компонентів, не розбираючи його. Під час польоту вдалося побачити внутрішні деталі тестового об’єкта на рівні менше міліметра. Тож у майбутньому компактний рентген може стати не лише «лікарем на орбіті», а й інструментом для пошуку несправностей у техніці, перевірки скафандрів і супутників.

Це перше підтвердження, що діагностична рентгенографія можлива безпосередньо під час космічного польоту. Наступне завдання науковців — зробити такі системи ще компактнішими, надійнішими та простішими в роботі для майбутніх довготривалих місій.