Цифровой журнал «Компьютерра» № 10
Шрифт:
Ещё одной большой проблемой является длительная изоляция нескольких человек в ограниченном замкнутом пространстве космического корабля. Во многих фантастических фильмах герои летят в огромных и просторных кораблях, имея в личном распоряжении чуть ли не по несколько комнат, однако реалии совершенно другие — достаточно посмотреть на фотографии быта космонавтов на МКС (которая сегодня является самым большим внеземным объектом, построенным руками человека), чтобы понять — там всё-таки тесновато.
Интерьер и объемы межпланетного экспедиционного комплекса, разрабатываемого Роскосмосом, примерно соответствуют тому, что существует сегодня на МКС. А раз так, то космонавты фактически не смогут жить наедине и будут вынуждены проводить большую часть времени в компании одних и тех же людей, которые за пару лет вполне могут поднадоесть.
И, наконец, ещё одной (но, увы, не последней) трудностью является полная и окончательная автономность межпланетного экипажа. Непосвященному человеку может показаться, что все космонавты находятся в подобной ситуации, однако это не так — даже во время самой неудачной миссии Apollo — Apollo 13, экипаж смог вернуться на Землю. А у космонавтов, находящихся на борту МКС, в случае аварии есть возможность дождаться транспортного корабля, который вернет их в родные пенаты. В случае же с межпланетным полетом к тому же Марсу, это уже невозможно — слишком велики расстояния. Кстати, запасы воздуха, воды, продовольствия и других, необходимых для жизни вещей, регулярно пополняемые на МКС, в межпланетное путешествие тоже придется брать сразу на всю дорогу, и туда, и обратно.
Другая сторона автономности — это полная свобода в принятии решений. Сегодня космонавт, находящийся на орбите, живет по программе, разработанной и корректируемой с Земли. Более того, всяческие неполадки, сбои в работе оборудования и прочие неприятности обсуждаются с ЦУП’ом, где, собственно, и принимается решение о том, что должен делать космонавт. Я не утрирую — к примеру, иногда приходится объяснять, где находится тот или иной разъём на аппаратуре, как его подключать и что делать, если он не работает.
В случае же межпланетного полёта все решения (и контроль за их выполнением) будут приниматься и выполняться самим экипажем. А так как от этого будет зависеть не только выполнение миссии как таковой, но в первую очередь — жизнь космонавтов, то степень ответственности за любое, мало-мальски серьёзное решение возрастает многократно. Даже банальный распорядок дня, и тот требует постоянной корректировки, так как в случае нарушения может привести к нервному и физическому истощению, и как следствие — к проблемам со здоровьем, что в условиях автономности крайне нежелательно.
Да, не стоит забывать, что к автономности относятся и ограничения по связи — на максимальном удалении задержки будут составлять до 20 минут в одну сторону, так что на ваше «алло» ответ вы услышите только через 40 минут. Фактически, все общение будет сводиться к пакетной передаче сообщений, а не к прямой трансляции, как это происходит при разговоре с космонавтами, находящимися на борту МКС.
Теперь возвращаемся к проекту «Марс-500». Чтобы выяснить, как именно повлияют все вышеперечисленные факторы на экипаж марсианской экспедиции, нужно провести модельный эксперимент. В одном-единственном эксперименте, не выходя за некие разумные рамки (в том числе и финансовые), смоделировать все вышеперечисленные проблемы невозможно. По этой причине приходится не только проводить несколько экспериментов, но и делать некоторое неизбежное упрощение экспериментальной модели. Поэтому в рамках проекта «Марс-500» проводится несколько экспериментов — наиболее известной является серия изоляционных экспериментов, проводимых с участием людей в Институте медико-биологических проблем (ГНЦ РФ — ИМБП РАН). На сегодняшний день проведено два из трёх запланированных экспериментов — длительностью 14 и 105 суток соответственно. В ближайшие месяцы начнется третий, самый длительный — 520 суток. Именно он будет соответствовать по длительности полету к Марсу (рассчитанному, исходя из наиболее выгодных расположений Земли и Марса относительно друг друга).
Напрашивается вопрос — а кроме длительности будет ли ещё что-то соответствовать
Будет. Строго говоря, 520-суточная изоляция — это модельный эксперимент, и как любая модель, он имеет ряд допущений, условностей и приближений. Так, в нём не будет учитываться воздействие радиации, отсутствие магнитного поля и невесомости (впрочем, о ней — чуть ниже). Зато будет изоляция, монотонность, ограниченность ресурсов (в том числе — контроль расхода воды и кислорода), контроль состояния среды обитания, внештатные ситуации, задержки связи, «выход» и работа на поверхности Марса. Эти новые факторы (а вернее — их комплексное воздействие), и будут отличать его от множества других изоляционных экспериментов, проводившихся в России ещё с 60-х годов прошлого века.
Итак, испытатели отобраны и заперты в объекте. И что, думаете, теперь для них начинается райская жизнь?
Во-первых, надо понимать, что за просто «посидеть» много денег не дадут [3] с момента закрытия шлюза у испытателей фактически начинается новая работа, которая будет длиться 24 часа в сутки и 7 дней в неделю — без выходных и отгулов. Хотя, безусловно, в распорядке дня испытателя будет и личное время, и возможность отметить праздники (дни рождения, Новый год и национальные красные дни календаря). Во-вторых, во всех помещениях комплекса (за исключением личных кают и туалетов) стоят видеокамеры, которые ведут круглосуточное наблюдение за жизнью "в бочке". Они нужны не для шоу, а для контроля и безопасности. Кстати, все изображения с камер будут видны и самим испытателям — в рубке управления каждый день будет сидеть дежурный, который тоже должен будет следить за тем, что происходит в модулях.
Основная часть работы экипажа — это выполнение научных экспериментов. Для того чтобы работа была выполнена качественно, всех членов команды фактически обучают профессии лаборанта-исследователя — в течение двух месяцев до начала эксперимента они будут изучать все методики, которые планируется использовать за время 520-суточной изоляции. Даже простая еда, и та является частью сложной экспериментальной методики, в которую входит, в частности, разработка рациона питания. Ведь часть пищи-то должна храниться в течение почти двух лет, что заметно ограничивает выбор продуктов.
520-суточная изоляция будет разделена на три основных этапа — 250 дней полета до Марса, 30 дней работы на его поверхности и 240 дней обратной дороги. Кстати, работа на поверхности Марса будет не фигуральная ("вышел-посмотрел"), а вполне реальная — в скафандрах (специально разработанная облегченная модификация, выполненная на базе скафандра "Орлан"). Также предполагается управление специальным марсианским ровером, который будет собирать образцы и устанавливать научное оборудование. На текущий момент имитатор марсианской поверхности выглядит немного скучновато, однако сейчас рассматривается вариант по дооснащению комплекса системами 3D-визуализации.
По поводу моделирования невесомости в эксперименте «Марс-500» хочется сказать отдельно. Невесомость (или по-научному — микрогравитация) в космосе — это не только потеха и возможность полетать, это ещё и большие нагрузки на организм человека. В земной жизни на нас с вами действует вектор гравитации, который а) заставляет работать мышцы, поддерживающие позу, и б) заставляет жидкости организма (кровь и лимфу) стремиться вниз, к ногам. В «небесной» же жизни такого вектора нет, и поэтому мышцам поддерживать нечего, а кровь уже никуда не стремится. Мышцы от такого безделья спустя некоторое время начинают атрофироваться и космонавт, без должной профилактики, по возвращении с небес на землю просто не способен самостоятельно двигаться. Что касается жидкости, то при отсутствии гравитации те системы, которые обычно удерживают её в верхней части тела, противодействуя массе, теперь фактически выталкивают кровь вверх (от чего, кстати, на фотографиях у космонавтов лица слегка отекшие). И при отсутствии должной профилактики это все не лучшим образом сказывается на сердце, легких и головном мозге.