И вот, похоже, у ученых появился шанс. Возобновить программу готова Россия, заявили о ней и американцы. Причем у нас задел такой, что, как утверждают специалисты, стартовать к Марсу можно уже через десять лет - разработаны и эскизный проект корабля многоразового использования, и концепция так называемого медико-биологического обеспечения полета. Причем не техника, а человек здесь самое уязвимое звено. Готовы ли мы к беспрецедентному рывку во Вселенной?
К Красной планете - сорок лет назад
Научно-экспериментальный комплекс Института медико-биологических проблем. Эта лаборатория для испытания и отработки систем жизнеобеспечения тяжелых межпланетных кораблей была создана по заданию Королева. Два блока гермокамер - стокубовый и в два раза больше. Их "в народе" еще называют "бочками" - за округлость формы. Здесь есть возможность моделировать практически все основные условия космической станции: газовый состав и давление атмосферы, температуру, влажность, уровень шума.
...5 ноября 1967 года. Прощальный взмах руки - и массивный люк гермокамеры захлопывается за тремя испытателями. Выйти они оттуда должны были ровно через год. Но что значит прожить триста шестьдесят дней по сути в "консервной банке"? Три кровати, обеденный столик, санузел. Все. Несколько метров в длину, считанные шаги в ширину. Отправляя в марсианскую "ссылку" врача Германа Мановцева, биолога Андрея Божко и инженера Бориса Улыбышева, инженеры отрабатывали системы жизнеобеспечения, а врачи хотели посмотреть, как может вести себя человек в длительном полете. Какие способен вынести психологические перегрузки? Как сработают резервы организма, если их подстегнуть чрезвычайными обстоятельствами?
Несколько раз испытателям подкидывали аварийные ситуации. К примеру, разгерметизацию: неожиданно съедался кислород, и в воздухе резко повышалось содержание углекислого газа. Менялся микроклимат: на термометре то плюс девятнадцать, а то вдруг скачок до тридцати. Духота, влажность, постоянно хочется пить. Но по условиям эксперимента воды можно лишь чуть-чуть.
- Если честно, то все требования мы выполняли, как говорится, "от" и "до", а тут хитрили. Пили воду из... смывного бочка, - рассказывал мне "марсианин" Герман Мановцев.
Муки ради науки
К слову, столь длительные эксперименты с изоляцией больше не проводились ни у нас в стране, ни за рубежом. Но ставились другие, не менее уникальные. Чего, например, стоят только опыты, связанные с гипокинезией. Это когда испытатели месяцами, а был и годовой опыт, лежат в положении, при котором голова находится на 4-8 градусов ниже ног. Так на Земле моделируется невесомость: кровь скапливается в области груди и живота, резко возрастает нагрузка на сердечно-сосудистую систему. Вставать нельзя. Более того, нельзя даже приподняться на локти...
Еще хлестче приходилось тем, кто "летал" с помощью так называемой водной иммерсии. Упрощенно это выглядит так: большая ванна заполняется жидкостью определенного удельного веса и покрывается специальной тонкой пленкой. На нее ложится человек и - словно висит в воде. Сколько? По-разному: и три дня, и тридцать, а однажды - почти шестьдесят.
Но цель оправдывает средства. Российские ученые-медики накопили поистине бесценные данные о возможностях человеческого организма и его поведении в сложнейших условиях космического полета. Уж не говорю о тех многочисленных исследованиях, которые проводились и проводятся непосредственно на орбите. И если наши первые космонавты после возвращения на Землю примерно еще месяц не могли самостоятельно ходить, то спустя годы Валерий Поляков, пробыв на орбите четыреста с лишним суток - а почти столько же будет длиться и марсианская экспедиция, - сумел сразу дойти от спускового аппарата до спасательной палатки.
Но Марс - это все, через что прошли наши космонавты, возведенное в энную степень. Почему?
- Принципиальное отличие полета к Красной планете в том, что он будет автономным, - говорит директор ГНЦ РФ Институт медико-биологических проблем РАН академик Анатолий Григорьев. - И если даже космонавту станет плохо, корабль уже не развернешь. Да, Земля в случае чего подстрахует. Однако сигнал из дальнего космоса идет с опозданием почти в полчаса. Для ЧП это очень долго. Вот почему на борту надо собрать поистине уникальный объем знаний. Подобная научная задача еще не стояла.
Любопытная деталь: все приборы на марсианском корабле будут не просто продублированы, как обычно, - "затроированы", если не "зачетверированы".
Болезни не для космоса
Скорее всего экипаж будет состоять из шести человек. В его состав войдут первый и второй пилоты, бортинженер, два специалиста по полезной нагрузке. И обязательно - врач. Причем члены экипажа должны будут пройти, что называется, перекрестное обучение, чтобы при необходимости дублировать функции основных специалистов.
К слову, до сих пор в космосе у нас побывали только три врача - Борис Егоров, Валерий Поляков и Борис Моруков. Именно успешные орбитальные эксперименты двух последних позволяют теперь делать в открытом космосе и простейшие инъекции, и даже несложные операции. Чем же могут заболеть космонавты во время длительного путешествия к Марсу?
- На орбите у членов экипажей случаются и головные боли, и простуда, - просвещает академик Григорьев. - Нередки ушибы, особенно на первых порах, пока человек осваивается в невесомости. Был случай кожного заболевания. Кстати, у тех, кто полетит на Марс, должен быть обязательно вырезан аппендикс.
Надо сказать, что врачи скрупулезно подсчитывают и изучают все факты недомогания космонавтов. Так, на той же российской орбитальной станции "Мир" было зафиксировано 7 случаев нарушения сна и усталости, 6 - утомления и боли в мышцах после выхода в открытый космос, 5 - нарушений сердечного ритма, столько же, как написано в медицинских отчетах, раздражения кожи в "местах фиксации электродов" и т.д. Случались заболевания зубов, почечная колика, урологическое заболевание и даже симптомы радикулита...
Чаще всего космонавтам удавалось успешно справиться с болезнью с помощью бортовой аптечки и профилактических средств. Однако были и более серьезные проблемы, из-за которых полет прекращался досрочно, а космонавтам потом приходилось обследоваться и лечиться в стационаре.
Сложных хирургических случаев на орбите, тьфу-тьфу, до сих пор не наблюдалось. Но исключать их, понятное дело, нельзя. А потому ученые уже четко прописали, как и чем должен быть оснащен медицинский отсек на марсианском корабле. Условно он поделен на два блока: общетерапевтической и неотложной помощи, а также операционный.
Со вторым все ясно. А вот в первом блоке планируется использовать, помимо всего прочего, и набор "укладок" для лечения, грубо говоря, всех неприятностей с зубами, ушами, глазами и т.д. Кстати, когда у Полякова спросили, а смог бы он, если бы возникла необходимость, оказать стоматологическую помощь в полете, он ответил: "Нет проблем. Все могу, вплоть до микрохирургии глаза. Перед полетом мы проходим специализацию в наших ведущих клиниках".
Какие еще проблемы будут подстерегать в марсианском полете? Прежде всего - радиация. На расстоянии от 600 до 3000 километров над Землей корабль выйдет за спасительные магнитные пояса. Но, как ни странно, лететь надо, когда солнечная активность будет наиболее высокой: тогда мощность галактического излучения минимальна. А на случай солнечных вспышек на станции будет радиационное убежище. Последние "взбрыкивания" Солнца, когда из строя вышел даже один из иностранных спутников, работавших на орбите, наглядно показывают, насколько серьезна эта проблема. Она поставила множество новых вопросов, над которыми сейчас ломают голову ученые.
Ищите женщину?
В Институте медико-биологических проблем готовится серьезнейший эксперимент - полномасштабное моделирование предстоящего марсианского полета, включая спуск членов экипажа на Марс. Продлится он 500 суток и будет международным. Сейчас определяется круг стран-участниц этого уникального исследования. Понятно, что без России и Европейского космического агентства не обойдется никак. Подключатся ли американские специалисты? По крайней мере приглашение за океан ушло. Пока трудно сказать, сколько человек сядет под замок в тех самых знаменитых "бочках" института. Но то, что их будет не меньше, чем марсианский экипаж, ясно.
Пока не решен вопрос с участием женщин. Вообще однозначного мнения, должны ли дамы скрасить марсианскую экспедицию, до сих пор нет. Большинство наших ученых считают, что нужно делать сугубо "однополый" экипаж, дабы не роить в космосе дополнительные проблемы. Эмоционального свойства. А вот американский ученый Паскаль Ли, напротив, считает, что лучший кандидат для полета на Марс как раз женщина, причем определенного возраста - 45-55 лет. Почему? У нее есть такие преимущества, как уживчивость, рассудительность, способность контролировать сексуальное влечение. В общем, время покажет.
Испытатели-добровольцы опробуют новые методы, средства, образцы медико-биологической аппаратуры и специального оборудования. Ученые ждут ответа и на множество вопросов, связанных с психологической совместимостью людей разных национальностей, вынужденных долгое время находиться не просто на крохотном пятачке - среди четырех стен. Как показывают международные космические полеты, национальные, культурные, профессиональные и другие различия почти всегда становятся источником формирования так называемых психологических подгрупп. И не дай бог, пробежит между ними черная кошка: в тартарары полетят и запланированные программы, и безопасность в целом.
А Марс, как уже убедилось человечество, очень неохотно подпускает к себе. Покорить его сможет только здоровая и крепкая команда.
Справка "РГ"
"Окно" для полета с Земли на Марс открывается всего один раз в 15-17 лет - во время "великого противостояния" этих планет. Ближайший такой благоприятный период будет в 2017-2018 годах, следующий - в 2030-2032.