Завтра в Институте медико-биологических проблем РАН начинается уникальный эксперимент "Марс-500" по имитации пилотируемого полета к Красной планете.
Их всего шестеро. За ними захлопнется тяжеленная металлическая дверь специального медико-технического комплекса ИМБП. И откроется только через полтора года! До ноября 2011 года - полная изоляция, замкнутое пространство четырех стен, задержка связи с Землей, гиподинамия, ограничение всего и вся...
По подсчетам ученых, экспедиция на Марс займет не меньше 460 суток. Но конструкторы рассматривают и другой вариант - на 700. Марсианских сценариев, разработанных российскими институтами, НАСА, Европейским космическим агентством, уже пухлые тома. Основной - не только облететь планету, но и высадиться на нее, поработать на поверхности от полутора до трех месяцев. И уже сейчас ясно: не техника, а именно человек - самое уязвимое звено.
Полетим!
Кто они, решившие рискнуть и заложить крутой "марсианский вираж"? В экипаже трое россиян: Сухроб Камолов и Александр Смолеевский - врачи, Алексей Ситев - инженер. Есть два европейских инженера - француз Роман Шарль и итальянец Диего Урбина.
Летит также китайский специалист по отбору космонавтов Ванг Юэ, которого уже ласково окрестили "Ваня".
О полете на Марс сегодня спорят до хрипоты. Надо ли лететь и зачем? И когда осилим? И стоит ли овчинка выделки, если все, что надо, могут добыть автоматы?.. Для этих ребят подобные разговоры - пустые.
- Если бы я не верил, что люди долетят до Марса, разве участвовал бы в эксперименте? - удивляется итальянец. Диего проходил обучение в Европейском космическом агентстве. И был членом экипажа на американской исследовательской станции "марсианской пустыни" в штате Юта. Но то, что предстоит в России, по его словам, грандиозно.
Ванг Юэ скромно улыбается. Интерес китайцев к эксперименту огромный. И это понятно: они собираются строить собственную орбитальную станцию. По крайней мере, о полете на Луну говорят уверенно. А там и до Красной планеты рукой подать.
Сухроб Камолов ради эксперимента оставил работу в знаменитом Бакулевском центре. Действующий, преуспевающий хирург! У Александра Смолеевского завязки с космосом тесные: он специалист по медицинскому обеспечению испытаний авиационных комплексов и образцов военной техники.
А вот Алексей Ситев пришел в проект вообще из самого Звездного городка: как ведущий инженер-испытатель, в российском ЦПК имени Гагарина участвовал в подготовке экипажей для МКС. Он назначен командиром марсианского экипажа. Дальше всех от звезд только француз Роман Шарль. Он - инженер по качеству в компании, которая производит комбинированные плиты.
Сон под градусом
До сих пор космонавты работали, что называется, "под боком" у Земли. Но полет на Марс - высоты иные. Казалось бы, уже есть огромный опыт долговременных полетов. В принципе, сколько может в невесомости непрерывно работать человек, наглядно показал Валерий Поляков: его орбитальный рекорд - 437 суток 17 часов 59 минут до сих пор не побит. Другой "потолок" - суммарного времени в невесомости, - у нынешнего руководителя ЦПК, космонавта Сергея Крикалева - более 803 суток. Максимальная продолжительность космического полета выросла не только до 14 с половиной месяцев у мужчин, но и до 6 месяцев у женщин.
И все-таки полет на Марс выдвигает принципиальные вопросы. Он будет автономный. И продолжится в любом случае, даже если вдруг космонавту станет совсем плохо. Поэтому степень принятия решений чрезвычайно высока. Земля, безусловно, подстрахует. Но сигнал из дальнего космоса доходит с запозданием почти в полчаса. Для экстремальной ситуации - очень долго.
Из чего будет складываться эксперимент?
- Первые 250 суток - полет к Марсу, затем три человека высаживаются на его поверхность, а трое в течение 30 суток остаются в корабле, - рассказывает технический директор проекта "Марс-500" Евгений Демин. - После этого - возвращение на Землю, 240 суток. Нам пришлось значительно облегчать скафандр "Орлан", в котором будут работать марсонавты: пришлось довести его вес до 30 кг и усилить вентиляцию. Для чего? Через два-три часа работы начинается перегрев.
Впрочем, в этом виртуальном полете не будет одного очень важного элемента - моделирования невесомости. Или, как говорят ученые, - гипокинезии. Это когда испытатели месяцами, - а был и годовой опыт - лежат в положении, при котором голова находится на 4-8 градусов ниже ног. Так в условиях гравитации 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...
Но, оказалось, что европейцы к таким драконовским методам испытаний не готовы. Поэтому ученые института предложили более щадящий вариант - сон под отрицательным углом. Эту прелесть придется испытать тем, кто должен ступить на марсианскую поверхность.
- Два испытателя совершат три выхода, - рассказывает руководитель проекта, заместитель директора ИМБП космонавт Борис Моруков. - Они будут работать с инструментами, робототехническими средствами.
Корреспондентам "РГ" довелось побывать на последней, "чистовой" тренировке на "поверхности" Красной планеты. "И какой это реальный уголок Марса?" - поинтересовались мы. Как выяснилось, никакой. Полная абстракция, полет фантазии. Вот только специалист РКК "Энергия" Олег Цыганков посоветовал добавить "мелких камней", чтобы исследователям было проще захватить их с помощью подручных средств.
Олег Семенович занимался в свое время на Королевской фирме Лунной программой. И совочки, захваты для камней - оттуда. Причем они были испытаны в условиях "лунной тяжести", которая имитировалась в полете самолета-лаборатории. А теперь они реанимируются.
Сколько в граммах?
Реальный полет на Марс ставит перед конструкторами серьезнейшую задачу: как обеспечить их продуктами и водой на всю экспедицию. Выдаются такие цифры: на члена экипажа в сутки понадобится 1,75 кг продуктов, 2,5 кг питьевой воды и 4,85 кг технической, 0,96 кг кислорода. Неужели это все придется брать с собой?
- Пока мы загрузили на борт марсолета две с половиной тонны продуктов. Это на 250 дней, - рассказывает Евгений Демин. - Потом собираемся использовать тот классический рацион, который есть сейчас на МКС: сублимированные продукты, консервы.
Возникает вопрос: в реальном полете "дозагрузки" быть не может? Не может. Но, как выяснилось, сейчас все упирается в гарантийные сроки сохранения продуктов. Два года - максимум. Причем российский ГОСТ вообще рассчитан на год.
- Лет тридцать тому назад мы боролись за гарантии в несколько лет, - рассказывает Евгений Демин. - Потом прекратили, потому что это стало ненужным - перешли на доставку продуктов для экипажей на орбите космическими грузовиками. Так что это одна из задач, к решению которой тоже должен подтолкнуть марсианский эксперимент.
А как, допустим, будет решаться проблема грязного белья?
- Удаляться, - отвечает Евгений Павлович. - На каждого человека на 520 суток, скажем, нижнего белья надо 173 комплекта. Значит, на всех - свыше тысячи.
Анатолий Григорьев,
вице-президент РАН, научный руководитель ИМБП:
- Наземные модельные исследования имеют важное значение в решении актуальных задач космической медицины. Они сыграли большую роль в обосновании возможности увеличения продолжительности и надежности космических экспедиций. Но как бы мы ни хотели, на Земле невозможно смоделировать автономность. А это главное. Основное условие любого эксперимента в замкнутом пространстве: люк открывается по первому требованию испытателя. Иногда мы просим по связи: "Объясни, почему ты выходишь из эксперимента?" А он отвечает: "Я расскажу потом, а сейчас выпустите".
Полет на Марс - это действительно глобальная задача и принципиально новый уровень развития мировой космонавтики. Это проект во имя познания человеком того, чего он еще не знает.На его подготовку потребуется 20-25 лет, если начать прямо сейчас. Этот полет потребует новую технологическую базу, средства медицинского обеспечения и решение многих других проблем. В частности, психологических и культурологических.
Мартин Целл,
директор исследовательских программ ЕКА:
- Европейское космическое агентство очень радо участвовать в проекте "Марс-500" наряду с Роскосмосом и РАН. Информация, полученная в ходе эксперимента, будет крайне важна для межпланетных миссий. Этот проект тесно связан с другими нашими наземными работами по подготовке полетов. Мы рассматриваем эксперимент как первый шаг к подготовке межпланетных миссий на Луну и затем Марс. Реализация подобных масштабных проектов возможна только в тесной международной кооперации.
Между тем
Самая первая "марсианская ссылка" состоялась в ИМБП в конце 1960-х годов. 5 ноября 1967 года массивный люк гермокамеры закрылся за врачом Германом Мановцевым, биологом Андреем Божко и инженером Борисом Улыбышевым. Вышли они оттуда ровно через год. Эксперимент был более чем жесткий. Несколько раз им подкидывали аварийные ситуации. К примеру, разгерметизацию: неожиданно съедался кислород и резко повышалось содержание CO2. Постоянно хочется пить. Но, по условиям эксперимента, воды можно лишь чуть-чуть.
- Если честно, то мы хитрили. Пили воду из... смывного бачка, - рассказывал Герман Мановцев.