Труды КНЦ вып.32 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 6/2015(32))

В силу того что в контролируемом эксперименте на ускорителях очень сложно получить потоки нейтронов с энергетическими спектрами, близкими к естественным фоновым воздействиям вторичных космических лучей (KJI), генотоксичность вторичных нейтронов у поверхности практически не изучена. Только в отдельных исследованиях была показана биоэффективность нейтронной компоненты вторичных CKJI у поверхности Земли в период солнечных протонных событий в октябре 1989 г. [6, 8], а также при фоновых вариациях ГКЛ [9]. С нашей точки зрения, именно наземные эксперименты по изучению биоэффективности нейтронной компоненты вторичных КЛ могут приблизить к пониманию того, какие последствия для организма космонавтов могут вызывать вторичные нейтроны в жизненном пространстве космического корабля. Особенно важно выявить эффекты полного спектра нейтронного потока и отдельных его спектральных составляющих, что позволит экранировать организм космонавта от наиболее биоэффективных компонент нейтронного спектра. Для выявления вклада нейтронной компоненты с высокими энергиями (способных вступать в ядерные взаимодействия с веществом) в индукцию генетических нарушений у различных биологических объектов при фоновых вариациях КЛ, мы использовали специальную камеру, экранирующую биологические объекты от воздействия нейтронов с энергиями < 50 Мэв. Эта камера была создана сотрудниками Полярного геофизического института КНЦ РАН Ю. В. Балабиным и Е. А. Маурчевым, которые рассчитали параметры парафинового экрана на основе программы, позволяющей моделировать прохождение частиц через вещество [10-12]. Сравнение частоты и характера цитогенетических нарушений в исследуемых объектах при фоновом воздействии КЛ у поверхности Земли и в условиях экранирования позволит понять роль КЛ в функционировании биосистем и возможные эффекты КЛ в период космических миссий. Материалы и методы Экспозиция биологических объектов к высокоэнергетической нейтронной компоненте вторичных КЛ проводилась в специальной конструкции (рис.ІА) , состоящей из парафина с борированной внутренней камерой для инкубации, маркированной стрелкой на рис.ІБ. Толщина парафинового слоя рассчитана таким образом, чтобы все нейтроны с энергией до 50 МэВ поглощались экраном. В качестве объекта исследования был выбран лук репчатый (Allium сера L.), который рекомендован экспертами Всемирной организации здравоохранения как стандарт в цитогенетическом мониторинге окружающей среды. Цитогенетические нарушения в клетках этого объекта при тестировании степени генотоксичности воздействий хорошо коррелируют при сходных воздействиях с цитогенетическими нарушениями в клетках млекопитающих и человека [13, 14]. Эксперимент включал три этапа исследований. Первый этап - анализ динамики возможных нарушений митоза и ядерной структуры в клетках меристемы (20-25.04.2015). Второй этап - определение всхожести семян и интенсивности роста проростков (26.04-6.05.2015). Третий этап - оценка уровня возможных нарушений митоза и ядерной структуры в клетках меристемы 42