«Душа как такового на МКС нет». Как тренируются космонавты. Критерии отбора и подготовка космических туристов к полету. Справка Как проходит подготовка космонавтов
Универсальный солдат
Идеальное здоровье, устойчивая психика, сверхвыносливость, волевой характер, стремление учиться новому и трудолюбие – таковы были основные критерии при отборе первых советских космонавтов. Кандидаты старше 30 лет, ростом выше 175 сантиметров и весом более 72 килограммов, не допускались до «кастинга».
По словам первого начальника Центра подготовки космонавтов Евгения Карпова, претенденты проходили «сверхотбор» - организм кандидатов заставляли работать «на пределе», определяя заложенный в нем «запас прочности». Полет Гагарина помог избавиться от многих страхов, которые «преследовали» ученых. Постепенно были смягчены требования к кандидатам. Сергей Королев считал, что «медицина» и «программы для кроликов» тормозят реализацию поставленных космических задач. Было снято требование «низкорослости» и возрастные ограничения (например, Михаил Корниенко впервые полетел в космос в 50-летнем возрасте), зато появился новый «параметр» – свободное владение английским.
Ученье – свет!
Современная система подготовки и та, что существовала в самом начале, отличаются разительно. Мощность и масса советских кораблей позволяли надежно дублировать системы управления, расположенные на борту, поэтому от кандидатов не требовали совершенных умений пилотирования. С большим вниманием относились к желанию космонавтов следовать лозунгу «Учиться, учиться и еще раз учиться», а также их умениям адаптироваться к новым, зачастую очень непростым, условиям. Первые кандидаты во время общекосмической подготовки изучали не так много: ракетно-космическую технику, основы космической медицины, астрономию, геофизику, астронавигацию, устройство и принципы управления кораблем. Будущие космонавты осваивали фотодело и киносъемку. С усложнением космической техники и расширением перечня работ, которые космонавты должны выполнять на орбите, расширился и объем программы подготовки. Сегодня кандидатам приходится держать экзамен по ста с лишним предметам, а затем еще и госэкзамен, после которого им присваивается квалификация «космонавт-исследователь» или «космонавт-испытатель».
Круги «ада»
Современный отбор кандидатов включает три этапа. На первом - проверку осуществляют компетентные органы. Жирную точку в карьере «звездного» претендента могут поставить «нелады» с законом, в том числе самые незначительные нарушения, например, неоплаченный штраф ГИБДД. Тщательно изучается личное дело, психологическое состояние претендента, который может быть снят с «дистанции», например, с формулировкой «сомнительный моральный облик». Далее две независимые комиссии проводят доскональный медицинский осмотр. Из 350 заявок после первой медкомиссии остается 200, после второй – всего 50. Затем кандидаты сдают экзамены по общеобразовательным предметам (математике, физике, русскому языку) и специальным: проверяются знания устройства корабля и систем его управления, этапы полета и др. Методички и пособия, по которым готовятся кандидаты, нельзя переписывать, фотографировать или брать «на вынос». Только заучивание, и это при том, что объемы информации, которую необходимо освоить, огромны.
От теории – к практике
После успешной сдачи теоретического экзамена начинается непосредственная подготовка, в результате которой будущие космонавты оттачивают умения и навыки. И если вначале упор делался на медико-биологическую подготовку, то сегодня больше внимания уделяется специальной подготовке. Тренировки на центрифуге позволяют повысить способности организма противостоять перегрузкам, «кресло Барани» и «качели Хилова» помогают подготовиться к пребыванию в невесомости и тренируют вестибулярный аппарат. Тренировки в антиортоположении позволяют легче справляться с приливом крови к головному мозгу, который вызывает невесомость.
Баро- и термо-
Для того чтобы определить, насколько организм готов к атмосферным изменениям, в первую очередь, к кислородному голоданию, космонавтов тренируют в барокамере: поднимают на высоту до 5 тысяч метров без кислородной маски. Это тренировка особенно пригодится во время возникновения нештатных, аварийных ситуаций, когда снижается содержание кислорода и резко «скачет» давление. В термокамере проверяют способность космонавта выдерживать высокие температуры, в том числе устраивают так называемые «отсидки» - пять сеансов при повышенной температуре, но с нарастающими временными интервалами от получаса до 70 минут. С увеличением работ, которые космонавт должен выполнять в открытом космосе, роль тренировок в термокамере возросла: современные скафандры с терморегулированием не всегда готовы защитить организм от неблагоприятных воздействий.
Кстати, о скафандрах – все они российского производства. Для полетов используются скафандры «Сокол», для выхода в открытый космос – «Орлан». Российские скафандры можно надеть без посторонней помощи – и это выгодно отличает их, например, от американских.
Сенсорная депривация
Психику космонавтов тренируют в сурдокамере, где основные органы чувств человека искусственно лишают внешних «раздражителей». Отправляя первых покорителей в космос, ученые изрядно волновались за их психическое состояние: было до конца непонятно, как поведут себя органы чувств при кардинальной «смене обстановки». Замкнутое пространство, осознание оторванности от Земли – серьезная психологическая нагрузка, которая усугубляется непреходящим стрессом от ожидания опасности. Методика пребывания в сурдокамере менялась неоднократно. Сначала космонавтов помещали в атмосферу с чистым кислородом при пониженном давлении, но гибель в сурдокамере Валентина Бондаренко заставила проводить тренировки при нормальной атмосфере. Космонавтам то разрешали, то запрещали брать с собой книги, то уменьшали, то увеличивали время «отсидки».
Всего и помногу
Все технические средства для тренировок можно разделить на две большие группы. К первой, «экзогенным тренажерам», относят устройства, на которых моделируют перегрузки, невесомость, «скачки» давления и прочие - например, гидролаборатории, различные камеры и гимнастические снаряды (батут, лопинг). Ко второй большой группе относятся тренаёеры, на которых отрабатываются навыки управления кораблем на всех этапах полёта: вывод на орбиту, ориентация по Солнцу, планетам и данным служб, расположенных на Земле, сближение, стыковка и расстыковка корабля, реализация специальных задач, предусмотренных программой. Главное отличие космонавта от летчика в том, что последний имеет возможность после изучения теории и учебы на тренажерах провести тренировочной полет с инструктором и только после контрольного полета ему доверят самолет. У космонавта первый полет проходит самостоятельно, поэтому на наземных тренажерах стараются сформировать максимально приближенный к реальным условиям «образ полета»: идентичный интерьер кабины, «реальная» картинка в иллюминаторе, агрегаты и устройства «шумят» как настоящие. Спровоцировать стресс – уже сложнее, но и с этим в Центре подготовки космонавтов справляются.
Многие в детстве мечтали стать космонавтами, даже не задумываясь о том, насколько сложен процесс подготовки к полету. Космонавту нужно много тренироваться, пройти различные тесты, запомнить большой объем информации, научиться справляться с эмоциями в экстренных ситуациях. В День космонавтики корреспондент «РИАМО в Королеве» заглянула в Центр подготовки космонавтов и своими глазами увидела тренировку на центрифуге.
Шанс стать космонавтом
Космонавт-испытатель отряда космонавтов «РОСКОСМОСа» Сергей Корсаков говорит, что космос для многих остается мечтой, ведь чтобы стать космонавтом, надо пройти непростой путь. Обычно нужно стать военным летчиком или инженером, посвятить жизнь профессии - возможно, тогда выпадет шанс стать космонавтом.
В 2012 году такой шанс дали многим - был объявлен первый открытый набор в отряд космонавтов. Попробовать свои силы и пройти испытания могли все желающие, кто соответствовал определенным требованиям. Инженер ракетных двигателей Сергей Корсаков воспользовался этим шансом и попал в отряд космонавтов, в котором сейчас 26 человек.
«Подготовка очень насыщенная. Много времени мы посвящаем обучению, получению теоретических знаний. Также должны уметь выживать в различных географических условиях, проходим летную подготовку, прыгаем с парашютом, проходим тесты и тренировки на центрифуге. Работы очень много. Мы постоянно учимся, расслабляться некогда. Это здорово! Человек вообще должен всю жизнь чему-то учиться, а мы уже настолько к этому привыкли, что по-другому не можем», - говорит Сергей.
Ему только предстоит полететь в космос, но он уже знает, что сделает там в первую очередь.
«Мне очень хочется увидеть всю нашу планету. Уверен, это станет одним из самых ярких впечатлений. И планирую опробовать невесомость. Интересно почувствовать ее на себе, провести эксперименты», – отмечает Корсаков.
Испытание на центрифуге
Одно из самых известных испытаний для космонавтов - это центрифуга. Вращение на ЦФ-7 проходит под наблюдением медиков. Сначала врач-терапевт проводит общий осмотр, измеряет артериальное давление, частоту сердечных сокращений и температуру тела. Потом нужно пройти ЛОР-врача и только после положительного заключения можно отправляться на центрифугу.
Перед началом теста врачи накладывают на испытателя электроды, надевают манжеты, пояс и ушной датчик для измерения физиологических показателей организма. Режимы перегрузок для космонавтов по определению устойчивости к воздействию перегрузок бывают в двух направлениях: «грудь - спина» и «голова - таз».
Во время вращения центрифуги нужно выполнить задания, которые дает врач. Ведь космонавт должен уметь принять правильное решение в любых нештатных и экстренных ситуациях.
В зависимости от испытаний космонавту объясняют, что именно он должен делать во время работы центрифуги.
Сергею предстоит отвечать на световые сигналы по периметру, установленному в кабине центрифуги, чтобы проверить периферическое зрение в условиях стресса. Также проверяют остроту зрения по специальному табло с кольцами Ландольта - космонавт должен увидеть разрывы в этих кольцах. Изображение появляется на небольшом экране.
Очередной тест на центрифуге Сергей прошел успешно.
Тренажер с 45-летней историей
Центрифуга ЦФ-7, на которой Сергей проходил тестирование, работает в Центре подготовки космонавтов уже 45 лет. Несмотря на солидный возраст, она исправно служит и удивляет своими возможностями не только космонавтов, но и астронавтов НАСА и ЕКА. Все они тоже проходят испытания и подготовку на этой центрифуге.
Начальник отдела центрифуг и динамических тренажеров Центра подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина Владимир Киршанов рассказал об особенностях центрифуги ЦФ-7.
«ЦФ-7 - полностью отечественная разработка. Она исправно работает в ЦПК с 1973 года. За этот период прошла глубокую модернизацию и сегодня соответствует всем стандартам, которые предъявляются к тренажерам такого типа. От той центрифуги, которую приняли на эксплуатацию в ЦПК в 1973 году, остались только ферма, кабина, вращающееся контактное устройство и главный двигатель», - говорит Владимир Николаевич.
Полностью модернизированы электропривод, система управления, система физиологического контроля за состоянием космонавта, установлены современные оборудование и комплектующие. Астронавт из Японии сравнил нашу центрифугу с «Мерседесом», потому что кабина отделана кожей, сиденье максимально комфортно, а датчики, установленные на космонавте, нисколько не мешают работе.
По словам Владимира Киршанова, эта центрифуга – как живой организм. Она участвует во всех этапах подготовки космонавтов, от отбора в отряд до экзамена перед полетом в космос.
Тренажер ручного управляемого спуска, созданный на базе центрифуги ЦФ-7, позволяет моделировать ручной управляемый спуск в режиме реального времени, именно такой экзамен должны сдать космонавты после подготовки.
«На ней всегда проходят медицинский контроль. В зависимости от того, на каком этапе подготовки находится космонавт, назначается частота и продолжительность тестов. А мы делаем все, чтобы центрифуга работала без сбоев. Относимся к ней как к женщине - с лаской и нежностью, и не забываем про инженерный подход», - рассказывает Киршанов.
ЦФ-18 - новее и больше
В Центре подготовки космонавтов есть и центрифуга побольше. Длина плеча ЦФ-18 уже не семь, как у центрифуги ЦФ-7, а 18 метров. Ее вес составляет 305 тонн, а диаметр зала, в котором она установлена, равен диаметру парашюта спускаемого аппарата. Возможности ЦФ-18 шире.
«Эта центрифуга имеет четыре степени свободы. Помимо того, что она просто вращается по залу, внутри головной части центрифуги есть кабина, кольцо и вилка, которые тоже могут вращаться относительно своих осей. Более того, во время вращения можно создавать перегрузку любого направления, а также менять давление, влажность и температуру в кабине. Этот тренажер позволяет проводить испытания и животных, и людей, и оборудования. Технически в центрифугу заложен большой потенциал, который использован еще не до конца», - говорит Владимир Николаевич.
Специалист ЦПК уверен, что центрифуга ЦФ-18 внесет свой вклад в подготовку космонавтов для полетов на Луну и Марс. Она может трансформироваться под любые задачи. В ней одновременно могут находиться два космонавта, можно тренировать ручной управляемый спуск, проводить тесты и эксперименты. Кабины внутри головной части можно заменить на те, которые нужны для тех или иных задач.
«Эта центрифуга находится на острие технических достижений, в ней использованы цифровые технологии. Я думаю, что именно она поможет человеку достичь далеких планет», – заключил Владимир Киршанов.
Как мучают кандидатов в космонавты перед полетом на орбиту
Полет в космос связан с фантастическими перегрузками, к которым космонавт должен быть готов. Поэтому перед полетом организм каждого претендента подвергают жестоким испытаниям — рассказываем о самых тяжелых из них.
Центрифуга
Готовность к перегрузкам воспитывается в будущих космонавтах с помощью центрифуги — огромной установки, напоминающей карусель со специальной капсулой на конце. Вращается она с безумной скоростью, достигающей 70 оборотов в минуту. Во время тренировок на центрифуге плохо подготовленный человек может потерять не только содержимое желудка, но и сознание. Американские космонавты перед запуском кораблей «Аполлон» в течение 40 недель проводили в центрифуге до 10 часов.
Барокамера
Космонавт должен быть готов столкнуться с нехваткой кислорода и резкими перепадами давления. Эта готовность проверяется с помощью барокамеры — специального отсека, в котором создаются условия, соответствующие высоте в 5 тысяч метров, причем испытуемых лишают кислородной маски. В таких условиях обычно выявляются все скрытые патологии организма.
Термокамера
Скафандры космонавтов оснащены системой терморегулирования, но если она вдруг откажет в открытом космосе, то организм должен быть готов к повышенным температурам. Поэтому всех кандидатов в космонавты проверяют в термокамере, температура в которой составляет 60 градусов по Цельсию, а влажность — 50%. Продержаться в таких условиях нужно в течение одного часа.
Сурдокамера
Космонавты — люди не только с отличным здоровьем, но и с выдающейся психикой. Чтобы проверить ее, претендентов помещают в сурдокамеру — комнату со слабым искусственным освещением и полной звукоизоляцией. Думаете, это легко? Абсолютная тишина — это гораздо страшнее, чем вы думаете. Мировой рекорд по нахождению в безэховой камере составляет всего 45 минут, а среднестатистический человек начинает рваться наружу уже через 10 минут. Кроме того, история знает немало случаев, когда после пребывания в абсолютной тишине человек сходил с ума.
Прыжки с парашютом
Для многих прыжки с парашютом — это развлечение, а не испытание, но только не для космонавтов. В процессе свободного падения с высоты в несколько тысяч метров они должны выполнять различные задания, например, по выложенным на земле знакам определить или рассчитать время раскрытия парашюта. Стоит сделать это чуть раньше, чем нужно — экзамен завален. Чуть позже, чем нужно — и ты труп. Разумеется, условный труп, поскольку если парашютист не откроет парашют вовремя, это сделает за него автомат.
Пробы на выживаемость
Пробы на выживаемость — заключительный этап подготовки, который связан уже не с космическими перегрузками, а с проблемами земными, которые могут возникнуть в случае приземления космонавта в дикой местности. Кандидатов в космонавты высаживают в тайге, в пустыне или в океане с минимальным запасом провизии и снаряжения. Их цель — выжить в этих условиях в течение нескольких дней и суметь добраться до лагеря, где их ждет подмога.
НАСА и "Роскосмос" начинают серию экспериментов SIRIUS по длительной изоляции. Как нужно сегодня готовить космонавтов к полетам в дальний космос? Как защитить экипаж от радиации и одиночества? Обязательно ли вырезать аппендицит у тех, кто отправится к Луне и Марсу? Об этом корреспондент "РГ" беседует с директором Института медико-биологических проблем РАН академиком Олегом Орловым.
Олег Игоревич, "Роскосмос" и НАСА договорились вместе строить окололунную станцию. Не исключено, что Россия будет разрабатывать и жилой модуль. А как готовить людей, которым предстоит не только жить, но и работать на орбите Луны?
Олег Орлов: Очень важный вопрос. Почему? Да, у нас колоссальный опыт, колоссальный задел обеспечения длительных полетов. Космонавт-врач Валерий Поляков летал 437 суток: можно считать, на Марс и обратно.
И после приземления из спускаемого аппарата до палатки спасателей Поляков дошел сам! Триумф космической медицины?
Олег Орлов: Безусловно. Однако до сих пор экипажи летали и летают на орбите Земли. Что называется, "под боком". И вся система медицинского обеспечения построена на возможности возврата, если вдруг возникнет ситуация, угрожающая жизни. В свое время, например, разрабатывались варианты оказания хирургической помощи в космических полетах. У нас даже в музее какие-то экспонаты есть. Но потом все это было приостановлено. Летаем на орбите - и проще посадить. А межпланетные полеты будут автономными и будут иметь другие принципиальные отличия.
Какие?
Олег Орлов: Прежде всего это радиация. Мы знаем: на этапе Луны радиационная нагрузка у космонавтов будет выше, чем на орбите Земли, хотя и в пределах профессиональной нормы в отсутствие вспышек на Солнце. Однако мы имеем дело уже с галактическим излучением. Частицы, обладающие очень высокой энергией, могут нанести тяжелый биологический вред. Более того, сталкиваясь с конструкциями космической станции, они формируют еще и вторичное излучение.
Сделать техническую защиту сложно?
Олег Орлов: Думаю, нет. Но ни один корабль не выдержит вес такой защиты. Поэтому решающими становятся вопросы значимости биологических повреждений, восстановления функций. Мы в первую очередь говорим о мозге. Еще одна серьезная проблема - пребывание человека вне магнитного поля Земли. Это мало исследовано. Те научные данные, которые есть, не систематизированы, противоречивы. Поэтому необходимо разработать надежную систему медицинского обеспечения межпланетных полетов и создать задел для обеспечения планетных баз.
У всех на слуху недавний интереснейший российско-американский эксперимент на Международной космической станции: год провели в невесомости Михаил Корниенко и Скотт Келли. Почему и дальше нельзя отрабатывать дальние полеты именно на МКС?
Олег Орлов: Почему нельзя? Можно. Но в чем преимущество наземных экспериментов? Это возможность использования более широкого спектра научной аппаратуры и оборудования. На станции - ограничения по массе и габаритам. Это большая по сравнению с реальным полетом статистическая выборка. Это возможность предварительной отработки новых методов, аппаратуры и оборудования.
Двое суток ученые не дадут "космонавтам" спать. Возможно, отключат связь на какой-то период времени
Ведь мы полетим к Луне на корабле уже другого поколения?
Олег Орлов: Конечно. Сейчас разрабатывается новый пилотируемый корабль "Федерация". И ученые уверены: его создание должно идти под определенным медицинским, экологическим, санитарным сопровождением. Например, выбор материалов для конструкции корабля. Что лучше: металл или современные пластики? Однозначного ответа нет. Надо смотреть с точки зрения старения материалов, изменения их свойств при воздействии невесомости, радиации и т.д. Очень важно, скажем, знать, насколько они будут "газить", как это изменит на борту атмосферу. У нас есть определенные методики.
Насколько мне известно, в декабре пройдет очередное заседание российско-американской рабочей группы по космической биологии и медицине?
Олег Орлов: Да. Американцы подтвердили: приезжают. Достаточно большим составом. Ожидается широкая дискуссия и по лунной программе. И в части медицинского сопровождения, и в части научных задач. Начнем практическую работу. Договорились: сначала все отрабатываем на Земле. Потом как тренинг, как платформа для отработки в реальных условиях полета - на МКС. Сейчас на МКС временно сокращен российский экипаж. От этого во многом зависит возможность проведения годовых полетов.
На сколько рассчитана программа изоляционных экспериментов?
Олег Орлов: На пять лет. Это серия экспериментов продолжительностью от 4 месяцев до года. Мы договорились, что это будет открытая международная научная платформа, база - в развитие нашей концепции создания Международного центра по разработке системы медико-биологического обеспечения межпланетных полетов. Партнерами программы стали прежде всего коллеги из Программы исследований человека (HRP) НАСА. Есть и другие договоренности - с немецким космическим агентством, плотно идут переговоры с японской JAXA. Они подключаются к 4-месячной изоляции. Очень большая работа с итальянцами, которые хотят в эксперименте опробовать свои технологии и аппаратуру.
Вы начинаете с короткого эксперимента - 17-ти суток. Почему?
Олег Орлов: Это реальный сценарий полета к Луне: облет, работа на орбите и возврат. Пробный вариант. Научная задача - отработка поведения экипажа в экстремальных ситуациях, изучение реакции организма на стресс-факторы. В прошлых экспериментах мы моделировали всякие ЧП, неожиданные для экипажа. Здесь же в программе все прописано по-честному. Обязательно будет депривация сна: двое суток мы не дадим "космонавтам" спать. И будем изучать, как они смогут выполнять работу. Возможно, отключим связь на какой-то период времени. Надо сказать, что гендерный состав экипажа, а именно: трое мужчин и трое женщин - это тоже "провокация".
Слышала, что в одном из изоляционных экспериментов как-то разразился скандал: канадка, единственная девушка в экипаже, неадекватно восприняла дружеский жест со стороны россиянина. Было такое?
Олег Орлов: Было. Тут же еще другая проблема: формирования экипажа, взаимоотношений малых групп и т.д. Этот вопрос почему-то оказался выпавшим из внимания ученых. Наверное, не было такой задачи. А вот сейчас она поставлена.
Интересно, а аппендицит у космонавтов должен быть вырезан?
Олег Орлов: Очень хороший вопрос вы задали. Я уже упоминал, что проблема хирургии в космическом полете не решена. И если бы только аппендицит был. Если мы посмотрим таблицу возможности рисков в развитии тех или иных ситуаций, то я, наверное, соглашусь: аппендицит проще удалить, чтобы этот риск в полете не возник. Но могут возникнуть другие ситуации, требующие хирургического вмешательства. Поэтому как? Сейчас есть разные технологические подходы, включая робототехнику. Это важнейшая тема.
Знаю, что в "Марсе-500" испытатели некоторое время спали головой вниз, при угле кровати минус 12 градусов. Так имитировалось состояние, близкое к невесомости. В экспериментах по изоляции такого не будет?
Олег Орлов: Думаем. Возможно, испытатели будут спать в таком режиме, а в течение дня будем их поддерживать с помощью нагрузочных костюмов.
Как я понимаю, все подобные эксперименты нацелены на оценку уровня функциональных резервов человеческого организма. Важно "поймать", когда этот уровень начинает снижаться?
Олег Орлов: Мы должны научиться вовремя отслеживать это снижение. Сейчас все заинтересованы в поиске маркеров стресса.
Выдыхаемый человеком воздух может многое рассказать о состоянии организма. . Фото: Олег Волошин
А что может выступить таким маркером?
Олег Орлов: Для психологов, например, это отклонения в речевом взаимодействии членов экипажа. Для физиологов - какие-то тонкие вещи на уровне протеомных исследований. Например, изменение белкового состава мочи.
Оказывается, это может быть маркером начинающихся метаболических изменений, которые проявятся гораздо позже. Или, например, изучение выдыхаемого человеком воздуха: изменения, которые происходят в организме, оставляют здесь "след". Сегодня даже хеликобактер диагностируют по изменениям состава выдыхаемого воздуха - это уже клиническая практика.
Кто вошел в первый наземный "лунный" экипаж?
Олег Орлов: Командир - космонавт Марк Серов, один из разработчиков корабля "Федерация". В числе испытателей и единственная женщина из российского отряда космонавтов - Анна Кикина. Будут две сотрудницы института - кандидаты биологических наук Наталия Лысова и Елена Лучицкая. Врач экипажа - наш Илья Рукавишников, который встречает космонавтов после приземления и проводит полевые эксперименты. Испытателем-добровольцем будет гражданин Германии Виктор Феттер, руководитель одного из проектов Airbus DS.
То, что в эксперименте участвуют космонавты, важно?
Олег Орлов: Безусловно. У них свой взгляд на происходящее. Кстати, по перспективному пилотируемому кораблю мы тесно работаем с коллегами из РКК "Энергия" . Они конструкторы, инженерная эргономика у них замечательная. Но нужны врачи, психологи, которые помогут доработать корабль с точки зрения "человек-машина". Договорились, что на нашей базе будет создан макет "Федерации". Будем отрабатывать вопросы системы жизнеобеспечения, вопросы управления. А чем наш научно-экспериментальный комплекс не модель для того же лунного поселения? Для отработки технологий, которые "на послезавтра"? Ученые, как всегда, смотрят на шаг вперед.
Все эксперименты будут проходить в знаменитых "бочках" ИМБП?
Олег Орлов: Да. Для "облета Луны" будут задействованы два отсека наземного экспериментального комплекса. Общий объем - 250 кв. метров. Вообще один из важнейших вопросов для межпланетных полетов: каким должен быть объем космического корабля? Есть некие задумки. Но надо понять многое. Какой экипаж самый оптимальный? Какие системы управления, жизнеобеспечения? Не секрет, что наземный экспериментальный комплекс - те самые "бочки" - в свое время строился как макет межпланетного корабля. Но представить себе, что такая махина полетит к Марсу, сложно.
Кстати, с РКК "Энергия" мы обсуждаем необходимость проведения изоляционного эксперимента и в совсем маленьком объеме. Он будет под реальные условия "Федерации" или семейства этих кораблей. Тоже очень серьезная задача.
Визитная карточка
Олег Игоревич Орлов, директор ГНЦ РФ - Института медико-биологических проблем РАН, академик РАН. Выпускник 1-го Московского медицинского института им. И.М. Сеченова и Академии народного хозяйства при правительстве РФ. Специалист в области космической физиологии и гравитационной биологии, космической медицины.
Автор более 100 научных работ, в том числе монографий,изобретений и патентов, учебных пособий. Член Совета РАН по космосу, а также ряда других координационных органов РАН и "Роскосмоса". Участник международных рабочих групп по космической медицине.
Олег Артемьев. Фото: сайт/Александр Авилов
Полеты в космос – это работа. Сложная, требующая большой выдержки, усердия и обширных знаний. Иногда от начала обучения до назначения в экипаж на МКС проходит не два или три года, а десять лет. На Земле космонавты постоянно учатся, сдают экзамены, изучают новую технику.. А. Гагарина и узнал у Олега Артемьева, совершившего один полет на станцию, о том, что происходит в сурдокамере и для чего решают задачи, не раскрывая парашюта.
ОСНОВЫ КОСМИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ
– Прежде чем начать свой путь в космос, человек должен попасть в отряд космонавтов. Какие качества важны для претендента?
– Сейчас претендентов старше 33 лет не берут. Человек должен быть здоровым, иметь способность к обучению, терпение и хорошую память. Нужно окончить высшее учебное заведение, желательно авиационное училище или технический вуз – МГТУ имени Баумана, МАИ, МИФИ. Среди российских космонавтов много выпускников авиационных училищ (Качинского высшего военного авиационного училища летчиков, Харьковского высшего военного авиационного училища летчиков им. С.И. Грицевца, Оренбургского военного авиационного Краснознаменного училища летчиков им. И.С. Полбина и других), МАИ, Бауманки, МГУ.
– А гуманитариев в космонавты берут?
– Сейчас да. Раньше был отраслевой набор – космонавты приходили из Министерства обороны, РКК "Энергия", где производят корабли. В Институте медико-биологических проблем отряд космонавтов состоял из трех человек, по одному космонавту было из РКЦ "Прогресс", где строят ракеты, и Центра имени М.В. Хруничева. В 2012 году был объявлен открытый конкурс по отбору кандидатов в отряд космонавтов Роскосмоса. Тогда в отряд зачислили восемь человек разных специальностей. Половина – гуманитарии.
– После того как претендент успешно прошел все этапы отбора – медкомиссию, технический экзамен и тест по физкультуре, – он зачисляется в отряд космонавтов Роскосмоса как кандидат в космонавты-испытатели. У него начинается общая космическая подготовка (ОКП). Длится она от полутора до двух лет. Учеба идет практически круглосуточно.
ОКП КАНДИДАТОВ В КОСМОНАВТЫ ВКЛЮЧАЕТ В СЕБЯ ПОДГОТОВКУ:
В тренажере "Союз". Фото: сайт/Александр Авилов
В конце этого этапа сдается Государственный экзамен, целью которого является определение уровня подготовки кандидатов в космонавты по результатам ОКП. Принимает его комиссия, в которой более 100 человек с разных предприятий (ЦПК имени Ю.А.Гагарина, РКК "Энергия", Институт медико-биологических проблем РАН, Центр имени В.М. Хруничева). Это тест не только на знания, но и на умение держать психологический удар.
После успешной сдачи кандидату присваивается звание "космонавт-испытатель"
– После общей космической подготовки сразу начинаются тренировки к полету на станцию?
– Следующий этап – подготовка в группах специализации и совершенствования. Она длится три года. За это время нужно сдать около 150 экзаменов и зачетов и итоговый экзамен в конце обучения, который действует три года. Если в течение этого времени человека не назначили в экипаж, приходится пересдавать, потому что техника совершенствуется. Бывает, что через год приходится сдавать экзамен заново, потому что что-то изменилось.
Наконец наступает момент, когда тебя назначают в экипаж. Это может случиться и через два, и через три года. У меня прошло девять лет. Есть и те, кто по 16 лет готовился. В истории российской космонавтики таких примера два – подготовка Валерия Полякова и Сергея Ревина длилась 16 лет.
Если космонавта назначили в экипаж, то наступает третий этап – подготовка в составе экипажа. Она начинается примерно за полтора-два года до полета.
В космосе проходит четвертый этап – поддержание профессиональных навыков в полете. Когда ты спускаешься, этот этап продолжается во время реабилитации, которая длится полгода. Сколько летаешь, столько и восстанавливаешься.
После полугодовой реабилитации назначается главная медицинская комиссия. От ее результатов зависит, попадешь ли ты вновь на второй этап, в группу совершенствования. Если тебя признали годным, то ты снова занимаешься в группах, снова сдаешь экзамены, проходишь курсы выживания, психологическую подготовку.
В это же время ты выступаешь как эксперт. Например я недавно ездил в РКК "Энергия", где мы испытывали новую ручку управления спуском корабля "Союз". После возвращения на Землю я участвую в испытании новой техники, модернизации старой и жду назначения в полет. По тем планам, которые есть, он состоится в 2019 году.
– Что лично вам больше всего нравится в подготовке космонавта?
– Самое любимое – испытание новой техники: поездки на "Энергию", общение с конструкторами, инженерами. У космонавта, слетавшего в космос, есть определенные знания и навыки, которые могут пригодиться на Земле. Например я пришел в отряд космонавтов из РКК "Энергия". Можно сказать, что я летал не просто удовлетворить свою мечту, а понять, как там все работает, как факторы космического полета действуют на корабли и станцию.
Теперь я понимаю, какими должны быть станция и корабль. Цель ведь не просто слетать и выйти в открытый космос, а долететь до Луны, Марса. Я, конечно, не уверен, что сам туда попаду, но мои знания и опыт помогут это сделать другим.
Тренажеры транспортных пилотируемых кораблей "Союз". Фото: сайт/Александр Авилов
– Вы сказали, что космонавт за время обучения сдает около 150 экзаменов. Допускаются ли пересдачи?
– Лучше сдавать с первого раза. Но разные ситуации бывают в жизни – заболел ребенок, отключили свет в ночь перед экзаменом, случилась трагедия в семье. Это бывает редко, но пересдать дают.
– Есть ли различия в обучении мужчин и женщин?
– По техническим дисциплинам никаких поблажек нет. Быть может послабления есть при сдаче физкультурных тестов, но они абсолютно минимальны и составляют 30 процентов по сравнению с нормативами мужчин. К примеру, мужчинам до 30 лет нужно 14 раз подтянуться, а женщинам в таком же возрасте – 14 раз отжаться в упоре лежа.
Кстати, эти дисциплины похожи на нормы ГТО, которые сейчас возобновили. Если сдаешь первую ступень, то этого достаточно, чтобы пройти наши физкультурные тесты.
КТО ЛЕТИТ НА МКС
– Экипаж, который готовят к полету на МКС, как правило, состоит из наших космонавтов и американских, европейских или японских астронавтов. Как ведется преподавание? Какой основной язык?
– В Центре подготовки космонавтов в Звездном городке американцы, японцы и европейцы изучают русский язык, у них есть специальные часы для этого. В основном изучают именно технический язык. Но при необходимости иностранного астронавта сопровождает на тренировках переводчик. В Хьюстоне, Кельне или Цукубе подготовка российских космонавтов ведется на английском языке, и на занятиях присутствует наш переводчик.
Комплекс тренажеров российского сегмента МКС. Фото: сайт/Александр Авилов
– Как формируется экипаж будущей экспедиции?
– Назначение в полет зависит не только от знаний, но и от физической готовности космонавта – должна быть пройдена медкомиссия, сданы все экзамены.
Сейчас в отряде 37 космонавтов. Тебя назначают в экипаж, когда приходит очередь. Но у нас еще действует правило, что в экипаже один космонавт должен быть опытный, уже летавший. И к нему уже назначают перворазника.
– Как экипаж подбирают по психологической совместимости?
– В процессе подготовки, учебы наши психологи оценивают умение работать в коллективе и стараются назначать совместимых людей. Но бывает по-разному. Бывало даже, что снимали космонавтов прямо перед полетом, но было очень давно.
– Сейчас все полеты осуществляются на "Союзе", где место строго ограничено. Есть ли в связи с этим критерии отбора в экипаж?
– У нас лимит по весу. Максимум – 90 килограммов. Если вес человека превышает это значение, то надо садиться на диету, или тебя снимут с экипажа. По росту ограничение – 190 сантиметров. Но на самом деле важен рост в положении сидя – он не должен превышать 99 сантиметров.
ЗАМКНУТОЕ ПРОСТРАНСТВО И ОТКРЫТЫЙ КОСМОС
– Экспедиция на станцию в среднем продолжается полгода. Как готовят к длительному пребыванию в замкнутом пространстве?
– Дело не только в замкнутом пространстве, а в том, что человек постоянно находится в маленьком коллективе. У нас есть такой предмет – психология малых групп, где рассказывают, как вести себя, предотвращать конфликты, первым протягивать руку.
К замкнутому пространству готовят в сурдокамере. Это такое помещение, бочка, куда не проникает свет или звук извне. В сурдокамеру сажают на пять суток, трое из которых ты не спишь. Это так называемый режим непрерывной деятельности.
У тебя есть только лампочка, приборы, компьютер и тесты, которые надо выполнять. Это могут быть и задания на свободную тему – например, надо сделать репортаж ровно на две минуты, но не смотря на часы. Психологи оценивают тебя в режиме онлайн, смотрят не разговариваешь ли ты с кем-то, потому что на вторые-третьи сутки без сна могут привидеться всякие чудища или животных с себя начинают снимать. Это один из самых сложных экспериментов. Если ты прошел его, то идешь дальше, а если нет – могут списать.
– Вы участвовали в программе "Марс-500", во время которой приходилось долго находиться в замкнутом пространстве. Помог ли вам этот опыт на МКС?
– Этот эксперимент помог мне в ожидании собственного космического полета, поскольку путь к нему у меня занял 11 лет. Я занимался этой программой с 2006 по 2008 год. У нас было три изоляционных эксперимента. Работа творческая, в чем-то сравнима с теми испытаниями, которые проходят в РКК "Энергия" с новой техникой.
Большинство экспериментов, проведенных в рамках этой программы, мы потом повторяли на МКС. Такая дополнительная подготовка получилась
– Как космонавтов готовят к экстремальным и нештатным ситуациям?
– Такие ситуации, как разгерметизация, неисправность систем скафандра отрабатываются на тренажере "Выход-2". К выходу в открытый космос готовят и в гидролаборатории. Устранение неполадок доводится до автоматизма.
Но перед началом занятий на тренажерах из космонавта делают человека хладнокровного. Для этого проводят специальную парашютную подготовку (СППК). Она представляет собой прыжки с вертолета или самолета, примерно с высоты 4,5 километра.
После того как ты вышел из люка, тебе надо стабилизироваться и, не раскрывая парашюта, решать задачи, которые записаны у тебя на планшете. Вместе с этим надо провести репортаж на свободную тему – рассказать о том, что видишь вокруг. Помимо этого нужно следить за высотой и на высоте 1200 метров открыть парашют.
Фотогалерея
Военные Индии во время ракетного испытания уничтожили космический спутник, который находился на низкой околоземной орбите, объявил в обращении к нации премьер-министр страны Нарендра Моди.1 из 12
Когда человек прыгает первый раз, репортаж не получается, только одни звуки. Но с каждым прыжком страх замещается уверенностью. На 30-40-й прыжок ты уже решаешь все задачи, выполняешь все репортажи.
Обычно у нас три такие парашютные подготовки. В конце них у тебя уже нет страха как такового. К любой ситуации подходишь с трезвым умом.
– Как готовят к выходу в открытый космос?
– Это самая интересная и опасная работа. Готовят к ней, как я уже сказал, в гидролаборатории, где создается так называемая гидроневесомость – это когда скафандр преобретает нулевую плавучесть, то есть не тонет и не всплывает. Работаешь в скафандре на макете станции, размещенной в гидробассейне, отрабатываешь все операции, которые только могут быть в космосе – штатные и нештатные.
Затем идет тренажер "Выход-2", где ты учишься работать со скафандром, устранять неисправности, экономить свои силы, – выход бывает по шесть-семь часов, и тебе надо в течение этого времени оставаться работоспособным, уметь вернуться и если что, забрать товарища. Затем теоретическая подготовка и экзамены.
Во время парашютной подготовки есть такой элемент тренировки работы в открытом космосе: во время полета на вертолете необходимо перемещаться по его опорам.
– Вы тоже выходили в открытый космос. Какие были первые ощущения?
– Я ждал этого, мечтал о выходе в открытый космос. До того как пошел в отряд, я работал в отделе внекорабельной деятельности в РКК "Энергия", как раз готовил космонавтов и модули к работе в открытом пространстве.
Когда я открыл люк, сперва был ступор. Но не из-за страха. Бездна за бортом как бы притягивает. Выходят обычно в темноте, не на рассвете. Открываешь люк и ничего не видишь. Первое ощущение – не видишь водолазов, которые помогают в гидролаборатории. А тут только ты и твой товарищ.
Мой первый выход продлился более семи часов, был довольно тяжелым. Во второй раз сделали все за пять часов. В этом году исполнилось 50 лет со дня первого выхода в открытый космос. И до сих пор эта работа остается самой рискованной, интересной и притягательной.
– К жизни на станции есть особая подготовка, например, к питанию на борту?
– Перед полетом проводится дегустация. Ты выбираешь более чем из 300 блюд, чем хочешь питаться на станции. Сейчас в тюбиках только мед, горчица и приправы типа кетчупа. Еще есть консервы. Остальное – сублимированная пища в пакетиках, как макароны быстрого приготовления Готовят, в основном, заправлять еду: делаешь в упаковке маленькое отверстие, через трубочку заливаешь горячей водой и ждешь пока приготовится.
Аппарат для заправки еды. Фото: сайт/Александр Авилов
У нас 16-суточное меню, то есть те блюда, которые ты ел сегодня, повторятся только через 16 дней. В меню есть и борщ, и макароны, и различное мясо. Самое вкусное – творог с орехами и сушеное мясо: говядина, конина, оленина.
– Как питаются экипажи из разных стран?
– Есть российский сегмент и американский. У нас свое меню, у них свое. Но дегустацию мы проводим друг у друга и можем выбрать блюда, которые понравились больше. На станции обмениваемся.
– Есть ли запреты для космонавтов? Например, нельзя носить пирсинг или делать татуировки.
– Знаю, что многих ребят не взяли из-за татуировок. Пирсинга ни у кого не видел. Он опасен для работы на корабле в невесомости. Им можно зацепиться за что-нибудь. Даже обручальное кольцо опасно носить. Все лишнее на теле не приветствуется.
– Почему татуировки запрещены? Считается, что это – повреждения кожи и медики не пропускают?
– В основном психологи не пропускают. Татуировка – это психологический момент. Считается, что нормальный человек невыводимые вещи себе на тело наносить не будет.
– Когда экипаж готов, какие обязательные традиции соблюдаются перед стартом?
– Их очень много. Некоторые еще от Гагарина пошли. Например, сохраняется традиция, когда основной и дублирующие экипажи летят разными самолетами, едут разными автобусами на Байконуре. Традиция никогда не говорить "последний", а всегда говорить "крайний". Смотреть перед полетом фильм "Белое солнце пустыни".
– Почему именно этот фильм?
– Исторически сложилось. Когда "Белое солнце пустыни" только вышло в прокат, его показали космонавтам. Сперва одному экипажу, потом другому. А третий не стал смотреть, и его сняли с полета. То же и у американцев было – постоянно откладывали старт. Как только посмотрели фильм – старт состоялся.
Наверное, можно было бы отменить традицию и корабли бы нормально стартовали. Но она хороша тем, что в просмотре участвуют семьи, которые приезжают к космонавтам за три дня до старта. Лишняя возможность пообщаться с родными.
– Если бы я пришел и полетел через год или два, то был бы восторг. А когда ты 11 лет готовишься, то знаешь, что тебя ждет.
Конечно, Земля красива. Все свободное время ты тратишь на то, чтобы понаблюдать за ней. Но такого "вау, я в космосе", не было.
Была мечта выйти в открытый космос, а затем вернуться и либо самому, либо кому-то помочь долететь до Луны или Марса.
