ЧЕЛОВЕК В КОСМОСЕ: ПРОБЛЕМЫ И РЕШЕНИЯ


Многие учащиеся старших классов часто задают вопрос: почему первые космические полеты с участием человека были столь непродолжительными по времени? Ведь из истории мореплавания, например, мы знаем, что иные экспедиции длились чуть ли не по нескольку лет (Магеллан, Финкельмайер, Васко да Гама), что позволяло их участникам собрать богатейший научный материал и реально способствовало развитию человеческого познания. Почему же происходившее в эпоху великих географических открытий не повторилось при начале освоения человеком космоса, такого же огромного и неизведанного, каким был во времена Колумба Мировой океан?

Конечно, первые космонавты обладали чрезвычайно высокими морально-волевыми качествами, были людьми мужественными и отважными. Но в условиях космического полета далеко не последнюю роль играл такой фактор, как физиологическая выдержка (ФВ). Обычно в научной литературе ФВ определяют как время от момента старта корабля (отрыва его от земли) до крика: «Всё, больше не могу!», которым космонавт по традиции извещал Центр управления полетами (ЦУП) о том, что его ФВ на исходе, после чего начинался процесс посадки.

Единицей измерения ФВ служит 1 час. Этот показатель строго индивидуален для каждого из космонавтов. Рассмотрим следующую таблицу: 1

N п/пфамилия«ФВ»
1.Гагарин25,7
2.Титов23,6
3.Бережная24,8
4.Абрамян39,0

Из таблицы ясно видно, что, например, Титов, имевший наименьший показатель ФВ, проходил в списке под вторым номером (т.е., в качестве дублера Гагарина). И хотя Титов превосходил Гагарина по многим другим показателям, именно низкий фактор ФВ не позволил ему 12 апреля 1961 года сказать: «Поехали!»

Мешала осуществлению сколь-нибудь длительного пилотируемого космического полета и сама конструкция скафандра. Разработанный еще в начале 50-х годов Потаповым-Гурзо первый скафандр весьма напоминал собой водолазный костюм. Он был цельным (монолитным), имел съемный шлем, который космонавт как и водолаз не мог самостоятельно надеть или снять, и обладал крайне примитивной системой жизнеобеспечения, делавшей совершенно невозможной утилизацию отходов жизнедеятельности космонавта (водолаза).

Разумеется, на раннем этапе развития космонавтики, во времена господства скафандра Потапова-Гурзо, какой-либо прогресс был крайне затруднен. И хотя шла непрерывная работа по усовершенствованию скафандра-монолита, постепенно становилось ясным, что лишь что-то подлинно новаторское, идущее вразрез с традицией, сможет помочь решению проблемы.

Так называемая «революция» произошла в 1965 году, с появлением скафандра Грушина. Инженер Александр Грушин внес в традиционную конструкцию скафандра настолько принципиальные изменения, что стало возможным говорить о начале новой эры в освоении космического пространства.

Скафандр-костюм конструкции Гостюшина.

На смену скафандру-монолиту пришел своеобразный скафандр-костюм, состоящий из двух автономных частей: верхней и нижней. Теперь во время полета космонавт при желании мог в течении буквально нескольких секунд освободиться либо от верхней, либо от нижней части скафандра и даже от обеих сразу. Кроме того, скафандр Грушина, в отличае от неуклюжего детища Потапова-Гурзо, был чрезвычайно легок (13,5 кг вместо 88). Из прочих отличий отметим надпись «СССР» на шлеме, выполненную ярко-красными буквами, а не черными, как раньше.

Приблизительно в этот же период времени в обиход космонавтов прочно входит такое понятие как «ведро» — специальный контейнер дла хранения отходов жизнедеятельности во время полета. Своим появлением ведро обязано изобретению Грушина: ведь когда появилась возможнось без хлопот снимать нижнюю часть скафандра, необходимость в контейнере (ведре) стала ощущаться особенно остро. Конструкция ведра достаточно проста: оно состоит из двух частей — корпуса и крышки. Внизу корпуса имеются два специальных паза для ног (так называемые «стремена»). Вот как выглядела «Памятка космонавту», выданная в свое время В.Бурцеву:

«Памятка космонавту»
(Пользование контейнером)

  1. Закрепиться в вертикали
    (используя специальную скобу в стене корабля);
  2. Освободиться от нижней части скафандра;
  3. Вставить ступни в стремена, обхватив ведро ногами;
  4. Разблокировать крышку контейнера и откинуть ее;
  5. <...>;
  6. По окончании проделать все операции в обратном порядке.

Увы, история космонавтики знает немало поистине трагических страниц. Одна из таких трагедий произошла 14 января 1966 года во время полета Кравцова. Сергей Кравцов, неутомимый экспериментатор, решил попробовать снять не нижнюю, а верхнюю часть скафандра и затем занести результаты в бортовой журнал. На земле об инициативе Кравцова никто не знал, а сам космонавт доложить не счел нужным. Последствия такой «самодеятельности» оказались весьма печальными: в результате резкой декомпрессии торс Кравцова в одно мгновение был буквально разорван на куски. (Справедливости ради следует заметить, что это случилось до того, как скафандр Грушина начали использовать повсеместно. Для многих такой скафандр был еще в диковинку, и практически никто из космонавтов к тому времени не овладел навыками работы с новым скафандром в полной мере.)

Сергей Кравцов

К концу 60-х годов постепенно возрастает продолжительность космических полетов, растет число членов экипажа. Уже не редкостью становятся групповые полеты с двумя, а то и тремя космонавтами, одновременно находящимися на борту корабля. Все это создает новые проблемы.

Чем дольше продолжался полет, и чем он был многочисленнее, тем больших размеров ведро требовалось для обеспечения нормальной жизнедеятельности экипажа. Так, если в полете Бурцева объем ведра составлял 2,9, то уже к пятнадцатидневному полету Абрамяна – Лемке объем его вырос до 8,4. В таком ведре мог свободно разместится взрослый барсук, да и занимало оно до 1/3(!) общей полезной площади космолета. Дальнейшее увеличение объема ведра могло в недалеком будущем полностью парализовать всю научную работу, которую вели космонавты на борту корабля.

Выход из этого тупикового положения подсказала сама жизнь. Осенью 1967 года, во время группового полета Неволина – Федяева возникла критическая, почти аварийная ситуация. Вот что вспоминает об этом сам Неволин:

«Экипаж должен был оставаться на орбите еще около недели. Однако уже вечером в субботу стало ясно, что дальнейшее пребывание на борту корабля не представляется возможным: Ведро не закрывалось уже третьи сутки! Под угрозой срыва оказался важный эксперимент: наряду с различными научными исследованиями нам было поручено выращивание в условиях невесомости детеныша опоссума. Будучи командиром корабля, я понимал, что несу немалую ответственность, и, тем не менее, все более укреплялся в своем решении: опорожнить контейнер вне корабля.

В ночь с субботы на воскресенье Федяев находился на вахте; я сделал вид, что заношу в журнал результаты последних антропометричеких измерений. Улучив момент, я незаметно снял блок-замок с выходного люка, и толкая впереди себя ведро, медленно поплыл в сторону выхода. Федяев обернулся и увидел меня с ведром, выходящего в открытый космос. «Всё, не могу, надо выносить!» — вырвалось у меня. «Куда?! Куда?!!» раздался в наушниках его испуганный крик,— но помешать мне уже никто не мог: придерживаясь одной рукой за край проема, другую я высунул в бездонную черноту космоса и опрокинул туда ведро, стараясь не выпустить его. Не помню, как долго я находился вне пределов корабля — то были незабываемые ощущения; наконец, непонятное чувство холода погнало меня назад. Я плотно закрыл за собой люк изнутри, накинул блок-замок, обернулся и увидел Федяева. Выражение испуга уже покинуло его лицо; он улыбался мне, и в его улыбке я увидел облегчение и благодарность».


Сегодня мы видим, что исторический выход Алексея Неволина в открытый космос способствовал решению одной из серьезнейших проблем современной космической физиологии. Нынешний уровень развития этой интересной науки позволяет надеяться на то, что не за горами новые открытия, что на пороге третьего тысячелетия мы окажемся не с пустыми руками.


1  - Источник: Государственный музей истории воздухоплавания и космонавтики.







Reklama.Ru. The Banner Network.