Лекарства с морского дна

Зачем внук Капитана Кусто строит «подводную МКС» за $135 млн.

Внук знаменитого океанографа Жак-Ива Кусто решил продолжить семейное дело, построив одну из крупнейших подводных обитаемых станций в мире за $135 млн. В подводном доме, созданном наподобие МКС, ученые смогут жить месяцами, изучая изменение климата и разрабатывая новые лекарства.

Фабьен Кусто был рожден, чтобы стать акванавтом. Внук прославленного исследователя Жак-Ива Кусто освоил подводное плавание в четыре года и провел детство с дедом в исследовательских экспедициях. «Подводное плавание — это удивительная возможность, но вы ограничены во времени», — говорит он.

Один из способов обойти это ограничение — подводная обитаемая станция, позволяющая исследователям жить и работать в океане более продолжительное время. Дед Фабьена был одним из тех, кто положил начало работе над такими проектами в 1960-х годах. Сегодня Фабьен планирует продолжить его дело, построив Proteus — подводный дом и исследовательскую станцию, которая станет одной из самых крупных в истории. На создание станции уйдет три года, она будет находиться на глубине 18 м в морской охраняемой зоне недалеко от побережья карибского острова Кюрасао. До 12 человек смогут жить там под водой несколько недель, а возможно, даже месяцев.

Это серьезный прогресс для подводных обитаемых станций, которые в прошлом по размерам были сопоставимы с минивэном или школьным автобусом. «Большинство станций создавались для одной миссии или для ограниченного числа миссий. Они никогда не задумывались как Международные космические станции — объект, который будет работать более длительный период», — говорит Фабьен, основавший в 2016 году некоммерческую организацию Fabien Cousteau Ocean Learning Center в Нью-Йорке.

Строительство станции и поддержание ее работы в первые три года обойдутся примерно в $135 млн, которые Фабьен и пытается привлечь. Он отказался называть имена инвесторов проекта, но в число стратегических партнеров входят Северо-Восточный университет в Массачусетсе, Ратгерский университет в Нью-Джерси и некоммерческая организация «Карибский центр исследований и управления биоразнообразием», расположенная на острове Кюрасао.

Проект назван в честь древнегреческого бога Протея, который считался хранителем знаний и мог принимать разные облики. Эта способность стала источником вдохновения для создателей проекта — станция будет строиться из модулей, чтобы ее можно было улучшать и расширять различными способами. Это поможет увеличить спектр проводимых исследований — от поиска новых лекарств до экологичных способов производства продуктов питания и изменений климата.

Создавая Proteus, Фабьен продолжает семейные традиции. В 1962 году его дед участвовал в создании одного из первых подводных домов под названием Conshelf: он был рассчитан на двух человек и находился на глубине примерно 10 м недалеко от побережья Марселя. За этим проектом последовал Conshelf II — станция, где акванавты сначала жили месяц на глубине 11 м, а затем две недели — на глубине 25 м в Красном море. В последующие 20 лет по всему миру было создано множество подобных проектов, но к настоящему времени осталось лишь несколько, построенных в основном еще в 1970-х или 1980-х годах.

Отдавая дань семейной традиции, Фабьен планирует разметить на Proteus студию видеозаписи, которая позволит вести трансляции из океана в разрешении 16К. Фабьен надеется, что это будет современной версией телепередач, которые создавал его дед и которые вдохновили несколько поколений океанографов.

«Сегодня популярно ошибочное убеждение, будто бы все знание уже доступно. Если ты хочешь что-то узнать, достаточно поискать в интернете, например, в «Википедии», — говорит преподаватель Северо-Восточного университета и научный консультант проекта Брайан Хелмут. Он утверждает, что именно Жак-Ив Кусто вдохновил его на карьеру морского биолога. «Идея, что мы еще очень многого не знаем, пропала из общественного сознания. А это критически важно для пробуждения аппетита к исследованиям», — отмечает Хелмут.

Хелмут познакомился с Фабьеном в 2013 году, когда его коллега по университету Марк Паттерсон собирал команду для Mission-31 — экспедиции, в ходе которой Фабьен 31 день прожил на подводной станции Aquarius во Флорида-Кис. Aquarius построили в 1986 году Военно-морские силы США и Национальное управление океанических и атмосферных исследований. В 2012 году станция досталась Международному университету Флориды. Будучи размером со школьный автобус, Aquarius вмещает примерно шесть человек, но требует определенных ограничений. «Жить в Aquarius — это словно жить в рейсовом автобусе», — говорит Паттерсон, преподаватель и заместитель декана в Северо-Восточном университете.

Proteus намеревается преодолеть эти ограничения. Если у Aquarius площадь составляла всего 37 кв. м, то площадь Proteus составит около 370 кв. м — станция будет размером с большой дом. Это позволит разместить там лабораторию, медицинский отсек, видеостудию, жилые пространства и даже гидропонную теплицу, чтобы у акванавтов были свежие овощи. По словам Фабьена, на дне океана «страшно хочется свежих овощей». Станция будет соединяться с поверхностью посредством подобия пуповины, по которой будут передаваться кислород и коммуникации.

По словам Паттерсона, это сделает работу исследователей гораздо проще. «Создание хорошо оборудованного пространства, которое больше по площади и в будущем может быть еще расширено, — это отличная идея», — говорит он.

Станцию Proteus проектирует Ив Бехар из дизайнерского бюро fuseproject. Раньше он работал над различными проектами — от портативных устройств до умных люлек и роботов-охранников. По оценкам Фабьена, после создания станции ежегодные эксплуатационные расходы составят около $3 млн (первые три года эксплуатации включены в сумму в $135 млн). Эту стоимость компенсируют исследователи, университеты и корпорации, которые смогут арендовать станцию для проведения научных исследований практически во всех сферах, за исключением военной.

Создателям проекта хотелось бы в первую очередь способствовать фармацевтическим исследованиям и поиску новых лекарств. Согласно данным трекера, который ведет профессор кафедры фармакологии в Университете Мидуэстерн в Иллинойсе Алехандро Майер, с 1969 года американский регулятор одобрил 12 препаратов, созданных в подводных лабораториях. К ним относятся соединения, с помощью которых борются с раком, болевыми симптомами и герпесом, и которые были получены от различных рыб, морских губок и других подводных существ. В настоящее время подводные лаборатории занимаются клинической разработкой еще двух десятков препаратов.

Зачастую ранние стадии исследований проводятся в университетах, для чего из океанов собирают тысячи образцов. Но работу осложняет то, что образцы начинают реагировать на изменения давления и температуры, как только покинут океан. На Proteus исследователи смогут устанавливать контейнеры с образцами как внутри, так и снаружи станции, что позволит «наблюдать неповрежденные сообщества и растения, которые не подвержены стрессу», говорит Хелмут: «Это уровень изучения, который нам недоступен, пока мы бегаем туда-обратно, осматривая образцы на поверхности».

Обитаемые станции — это «разумный вклад в поиск лекарств из океана, но одних их недостаточно», говорит преподаватель океанографии и фармакологии из калифорнийского Института океанографии Скриппса Уильям Феникал, который не участвует в проекте. Акванавты, живущие в подводном доме, смогут вести исследования продолжительное время, однако расстояние, которое они смогут преодолеть прежде, чем им придется вернуться, все еще будет ограничено. Свобода перемещений важна, потому что поиск новых лекарств зависит от «доступа к многочисленным и разнообразным материалам для тестирования», подчеркивает Феникал.

Создатели Proteus осознают имеющиеся ограничения, но надеются, что смогут их преодолеть. Кусто хочет построить вторую станцию Triton на глубине примерно 180 м. А используя автономных подводных роботов, команды исследователей смогут изучать глубины до 600 м.

В ответ на вопрос, что он ожидает найти в океане, Кусто упоминает своего деда, который сказал, что, если бы он знал ответ, то не утруждал бы себя поисками. «Я просто безумец, у которого есть мечта, — говорит Фабьен Кусто. — Который считает, что это не просто возможно, но абсолютно необходимо для нашего благополучия в будущем, а также для лучшего понимания нашей системы жизнеобеспечения».

Алекс Кнапп, Кейти Дженнингс

«Forbes»