• ПО РЕЛЬСАМ СО СКОРОСТЬЮ РЕАКТИВНОГО САМОЛЕТА
  • НА «КАРУСЕЛИ»
  • ТРЕНАЖЕРЫ
  • КТО МОЖЕТ СТАТЬ КОСМОНАВТОМ?

    Надо сразу сказать, что путь в кресло космонавта на космическом корабле изобилует трудностями. Об этом кресле мечтают тысячи молодых людей, но только некоторым из них удается добиться осуществления своей сокровенной мечты.

    Требования, предъявляемые к кандидатам, желающим занять место за пультом управления космическим кораблем, все еще весьма и весьма высоки. Попасть в число немногих избранных могут только люди, обладающие здоровым организмом и многими необходимыми чертами характера.

    Для наглядности мы покажем, как в Америке подбирали кандидатов для полетов по программе «Меркурий», которая предусматривала орбитальный полет одного человека в небольшой кабине спутника, в течение суток с последующим «приводнением» в океане.

    Первоначально среди опытных летчиков была расписана анкета, в результате которой отобрано 508 подходящих кандидатов. После того, как эти анкеты были тщательно изучены, значительному числу кандидатов было отказано, так что осталось всего лишь 110 человек. Относительно этих 110 человек были собраны сведения от их начальников, инструкторов и товарищей, после чего пришлось отсеять еще 41 человека. Остальных 69 кандидатов пригласили для бесед с участием специалистов психологов, физиологов и врачей. В результате оставлено только 32 человека, которые были подвергнуты специальному экзамену, с проверкой их физического и умственного развития, при помощи тренажеров, имитирующих условия, существующие в космической кабине во время старта, полета и приземления. Это был чрезвычайно трудный экзамен, но позволил из 32 человек выбрать 18 наиболее пригодных. Однако и многие из 18 в процессе дальнейших испытаний отсеялись, так что в конце концов осталось всего лишь 7 кандидатов, отвечавших всем требуемым условиям.

    Таким образом, из 508 человек успешно прошли все испытания всего лишь 7 человек (неполных 1,5 процента). Следует при этом помнить, что упомянутые 508 человек отличались не такими уж обычными чертами, если смотреть с точки зрения среднего любителя космических полетов.

    Согласно американской анкете кандидаты в космонавты должны отвечать следующим требованиям:

    1. Возраст — до 40 лет

    2. Вес — меньше 82 килограммов

    3. Рост — ниже 180 сантиметров

    4. Физическое здоровье — отличное

    5. Образование — диплом высшего учебного заведения

    6. Профессия — летчик-испытатель

    7. Стаж — не меньше 1500 летных часов

    Отобранные 7 кандидатов начали интенсивную подготовку, которая потребовала от них максимальных физических и психических усилий; им пришлось отказаться от многих удовольствий, сопутствующих повседневной жизни обыкновенного человека. Кандидатов поместили в специальный учебный лагерь, где они должны были пройти сложную и обширную программу упражнений и испытаний. Кроме того, кандидаты должны были пройти теоретический курс, во время которого они детально ознакомились с тайнами астрономии, астрофизики, научились рассчитывать траектории полетов, ориентироваться по звездам; они решали сложные математические задачи, знакомились с последними достижениями в области ядерной физики и ионного излучения, обучались технике связи. Им пришлось затратить немало усилий на ознакомление с тайнами физиологии собственного организма и явлениями во время старта, полета и приземления. Они изучали теорию перегрузок, влияние невесомости, жары и холода, вибрации, шумов, потери ориентации; они знакомились с основными явлениями обмена веществ в организме человека.

    Мало того. Будущим космонавтам пришлось изучить ракетную технику, материальную часть космического корабля, основы электроники, радиосвязи и многое другое.

    Лекции и упражнения по теории дополнялись физической тренировкой, необходимой для поддержания всего организма на должном уровне. Космонавтам пришлось вести весьма строгий образ жизни, держаться твердой, специально для них разработанной диеты, ежедневно упражняться в беге, велосипедной езде, плавании, катании на лыжах, заниматься всеми видами гимнастики, в том числе на снарядах.

    После этого их ожидали еще более тяжелые задачи.

    Им пришлось выдерживать труднейшие условия, созданные на различных аппаратах, имитирующих космический полет. Их нагревали в термокамерах с сухим воздухом до 70 градусов жары, где по их телам струями катился пот, затем держали при температуре 50 градусов во влажной среде, их закрывали в камерах холода, где температура снижалась до минус 70 градусов. В барокамерах будущие космонавты «поднимались» на высоту 14 000 метров, где давление воздуха составляло дробную часть нормального, существующего на поверхности Земли. Их вынуждали переносить кислородное голодание, дышать воздухом с большим содержанием углекислоты.

    Будущих космонавтов помещали в плотные сурдокамеры, где они находились безвыходно в течение многих дней в абсолютном одиночестве и тишине, подвергаясь опасности психического расстройства. Испытания этого рода были самыми тяжелыми для многих космонавтов. Неоднократно космонавты должны были выдерживать несносный шум, от которого болела голова и уши. Их испытывали в условиях сильной вибрации, когда тело, казалось, распадается на части.

    После того, как космонавты успешно выдержали целую серию таких испытаний, их погрузили в самолет и перебросили в пустыню, без всяких запасов пищи и воды. Там их предоставили самим себе, и они, не зная длительности испытания, должны были в течение нескольких дней выдержать труднейшие условия существования. Во время всех этих испытаний будущие космонавты подвергались непрерывному контролю со стороны врачей и физиологов, которые следили за всеми реакциями организма.

    Одновременно, кандидаты в космонавты не могли забывать искусство вождения самолетов, что, впрочем, они всегда приветствовали с радостью, ибо полет был их стихией. Но в воздухе им оставляли мало времени на удовольствия. Надо было постоянно упражняться в радиосвязи, выполнять фигуры высшего пилотажа, подвергать организм крайним перегрузкам, многократно прыгать с парашютом, притом в любое время дня и ночи, при всякой погоде, приземляться в трудных условиях, садиться на воду.

    Не успел кандидат как следует отдохнуть, как ему приходилось начинать новую серию упражнений. Вот, к примеру, вращающийся стол. Кандидат вступал на его круглую крышку, а врач, ведущий испытание, нажимал кнопку, приводящую стол в движение. Как только кандидат начинал быстрее переступать с ноги на ногу, врач вызывал колебания стола во многих плоскостях. В этих условиях удержать равновесие весьма трудно. Крышка стола уходит из-под ног и резко наклоняется в самых неожиданных направлениях. Это вызывает расстройство весьма нежного вестибулярного аппарата, находящегося во внутреннем ухе. Врач совершенно безжалостен: как только он заметит, что кандидат превосходно себя чувствует на этой дьявольской карусели, он увеличивает количество оборотов крышки стола и ее колебаний.



    Но это еще далеко не все в области тренировки чувства равновесия. Конструкторы совместно с физиологами придумали еще одно сложное устройство. Одним из них является МАСТИФ, конструкция из стальных труб, похожая по форме на шар, вращающийся на оси. Внутри ее находится еще одна такая же конструкция, которая вращается на другой оси; внутри этой конструкции находится еще одна, вращающаяся на третьей оси, и к ней подвешено кресло испытуемого кандидата. Таким образом вся конструкция этого «чертова колеса» может вращаться одновременно в трех плоскостях. Когда вся установка приходит в движение, кандидат чувствует себя так, будто он не только кувыркается в воздухе, но и производит одновременно сто других движений. При этом ему отнюдь нельзя терять ориентировку и, как предусматривает программа испытаний, необходимо несколько раз дать сигнал остановки движения в точно определенном положении по отношению к окружающим предметам.

    Дело в том, что похожие испытания придется космонавту переносить во время космического полета, в особенности во время приземления и в случае аварии с кабиной.

    После того, как все эти испытания были успешно пройдены, вся группа будущих космонавтов отправилась на самолете в мастерскую, где шили космическую одежду. Здесь все кандидаты были точно измерены, чтобы позднее построить манекен — верную копию тела космонавта — и пошить хорошо пригнанный космический скафандр. В соседней мастерской подобным образом изготовили индивидуальные шлемы.

    После того, как космонавтам пошили костюмы и сделали шлемы, пришла очередь еще более трудных, требующих железной стойкости, испытаний.

    ПО РЕЛЬСАМ СО СКОРОСТЬЮ РЕАКТИВНОГО САМОЛЕТА

    На рельсовом пути стоит небольшая ракета с кабиной впереди. Стоит занять место в кабине и запустить реактивный двигатель, как ракета, легко двигаясь по рельсовому пути, быстро развивает скорость реактивного самолета (и даже большую), после чего резко тормозит движение. Весь ход испытаний снимается на кинопленку при помощи камер, расставленных на некотором расстоянии друг от друга вдоль всего пути, и может контролироваться при помощи камер телевидения, направленных на грудь и лицо космонавта, сидящего внутри кабины.

    После проявления кинопленки, вначале на экране можно было видеть спокойное лицо космонавта за минуту до старта. Позже, по мере нарастания перегрузок, лицо его начинает искажаться, становятся заметны усилия человека, ведущего борьбу с необыкновенной и враждебной силой. Кажется, что борьба идет не на жизнь, а на смерть — все мускулы лица крайне напряжены, в глазах появляется какое-то неестественное выражение, рот открыт, на лице образуются толстые складки, словно из ткани. Через несколько мгновений, по мере уменьшения перегрузки, лицо опять сглаживается и возвращается в нормальное состояние. Потом, опять приходит минута драматического напряжения в момент резкой остановки машины, когда появляется отрицательная сила торможения.

    НА «КАРУСЕЛИ»

    Кандидатам в космонавты уже неоднократно приходилось слышать рассказы о «карусели». Опытные пилоты, которым приходилось не раз садиться в кресло центрифуги, рассказывали о ней всякие страхи.

    Те, кто в молодости катались на обыкновенной карусели в Луна-парке, или Веселом местечке, быть может помнят свои переживания во время катания — приступы тошноты, головокружение, боль в ушах. После остановки карусели, сойдя на твердую землю, трудно было удержаться на ногах, во рту ощущался неприятный привкус, а в желудке — тяжесть.



    Но в сравнении с центрифугой для пилотов, все это — чепуха.

    Плечо центрифуги, на конце которого находится кабина для летчика, весьма длинное (до 17 метров), поэтому во время вращения возникает большая центробежная сила и столь же большие перегрузки. Когда центрифуга начнет вращаться со скоростью 100 оборотов в минуту, космонавт, сидящий в кабине, переживает немалые трудности. Все тело его прижимается к креслу, глаза застилает кровавый туман, в голове — словно молоты стучат по наковальне, в ушах — невыносимая боль, губы искривляет гримаса. Когда все это начинает превышать предел стойкости человека, космонавт может нажать кнопку, после чего обороты уменьшатся. Но в этих условиях совсем нелегко сделать даже обыкновенное усилие, требуемое для того, чтобы нажать кнопку. Испытания на центрифугах, весьма широко поставленные в Соединенных Штатах Америки и в Советском Союзе, дали много нового и позволили изучить влияние перегрузок на человеческий организм. Установлено, что стойкость человека к перегрузкам во многом зависит от положения его тела по отношению к направлению воздействия сил. Оказалось, что находясь в полулежачем положении, с ногами, слегка согнутыми в коленях, и лицом по направлению полета, человек может выдержать большую перегрузку, чем в другом положении корпуса. Таким образом, во время старта, космонавт должен лежать по возможности на спине, а во время приземления, или при посадке на поверхность другой планеты, космонавт должен находиться лицом к направлению места посадки.

    Кроме того установлено, что форма кресла космонавта должна напоминать ванну, выложенную пористым мягким и упругим материалом, повторяющим форму корпуса космонавта так, чтобы амортизировались перегрузки.

    ТРЕНАЖЕРЫ

    Тренировки на реактивных санях и на центрифуге — это только часть сложной программы испытаний и обучения будущих космонавтов. Все они должны пройти еще и тренировку на катапульте, при помощи которой находящийся внутри кабины человек выстреливается на высоту около ста метров.

    Кроме того, космонавтам приходится много тренироваться на тренажерах, то есть на различных установках, в которых создаются условия, близкие к полетам, и внутреннее оборудование которых имитирует кабину космического корабля.

    Космонавты вынуждены терпеливо учиться управлять полетом корабля, ремонтировать приборы и оборудование.

    После тренажеров космонавты переходят в кабину настоящего космического корабля. Космонавт должен добиться полной автоматичности своих действий по управлению кораблем, дойти, до такого совершенства, при котором может управлять движением корабля в полной темноте, притом точно и быстро. Ведь в космическом полете даже доля секунды приобретает необыкновенную важность — многие действия должны совершаться почти мгновенно.

    В заключение будущих космонавтов ожидает еще серия тренировок, имитирующих приземление. Задача безопасной посадки значительно труднее, чем кажется на первый взгляд. Космонавт должен быть готов встретить во всеоружии все опасности в случае непредвиденного приземления вдали от места, предусмотренного планом полета.

    Американцы, как правило, применяют посадку космических кораблей на воду, русские — на твердую землю. В случае падения в воду космонавт должен по возможности быстро выйти наружу корабля, предпринять меры против возможного его затопления, затем постараться предотвратить возможную опасность, грозящую ему самому, и немедленно связаться с базой спасательных судов.

    В случае приземления космонавт должен быть готов ко многим опасностям. Он может, например, приземлиться на безлюдной территории, в горах, в пустыне или джунглях. В этих условиях он должен уметь продержаться несколько дней до прихода помощи. Поэтому космонавты проходят курс, похожий на подготовку к туристским походам. Они учатся ставить палатки, разводить костер, добывать себе пищу охотой и рыбной ловлей.

    Все космонавты должны уметь пользоваться многими приборами, необходимыми во время космического полета, например навигационными аппаратами, фотокамерами, съемочными киноаппаратами; им необходимо научиться исправлять мелкие повреждения кабины и наружной обшивки корабля, а также скафандров.

    После успешного окончания обучения и тренировок перед будущим космонавтом открывается путь к осуществлению мечты о полете в космос.

    Весь курс обучения космонавта длится от 12 до 15 месяцев; кандидату приходится очень много работать над собой, углублять свои знания, отказываться от многих удовольствий нормальной жизни, что в конце концов позволяет ему занять место в кабине, помещенной в переднем отсеке космического корабля.

    Необходимо добавить, что большинство космонавтов — люди семейные. Таковы требования, которые предъявляют кандидатам физиологи и психологи. Оказывается, что семейные люди отличаются большей психической стойкостью и уравновешенностью, чем несемейные, и они лучше и увереннее решают трудные задачи, возникающие во время космических полетов.

    Возможно, что кое-кто из Читателей, мечтающий о том, чтобы самому стать космонавтом, задаст себе вопрос, не слишком ли суровы требования, предъявляемые участникам космических путешествий. Ведь людей, отличающихся великолепным здоровьем, обладающих многолетним опытом управления современными самолетами, железными нервами и большим объемом разнообразных знаний, не так уж много. Разве не суждено исполниться мечтам многих молодых людей, желающих стать космонавтами и принимать участие в увлекательных и трудных путешествиях?

    К счастью, это не так. Человечество находится только лишь в самом начале космической эры и делает первые шаги по новому, неизведанному пути. Нет ничего удивительного, что располагая техникой, которая (можно быть в этом уверенным) — через несколько десятилетий будет считаться совершенно примитивной, приходится подбирать людей, обладающих исключительными данными. Но, пожалуй, младенческий период в деле завоевания космоса уже остался позади. Космические корабли, в особенности советские пятитонные великаны «Восток» или еще более тяжелые — типа «Восход», оказались прочнее и безопаснее, чем это предполагалось раньше; они очень удобны, а высокая степень автоматизации облегчает управление ими.

    Не только мужчина может стать космонавтом. Это вполне доказано успешным орбитальным полетом Валентины Терешковой, которая в июне 1963 года сделала 48 витков вокруг земного шара, пролетев 3,3 миллиона километров за 71 час. Подвиг Терешковой не только доказал пригодность женщин к космическим полетам, но и вызвал перелом в суждениях о методах отбора кандидатов в космонавты.



    У Терешковой отсутствовал длительный опыт управления самолетами, она не была летчиком, не управляла реактивными самолетами. Организм ее был безусловно слабее, чем у космонавтов-мужчин. Терешкова начала подготовку к космическим полетам, имея за собой всего лишь небольшой опыт в прыжках с парашютом.

    Еще более убедительное доказательство возможности космических полетов для людей, не обладающих исключительными свойствами, предоставил полет в октябре 1964 года первого корабля с групповым экипажем из трех советских космонавтов: Комарова, Егорова и Феоктистова. Из них только Комаров был летчиком с большим летным стажем, организм которого был хорошо натренирован в трудных условиях полетов. Остальные два члена экипажа были — можно сказать — обыкновенными людьми. Ни молодой врач Егоров, ни ученый Феоктистов не отличались выдающимися физическими данными, не проходили ни летной, ни космической подготовки. Несмотря на это, они превосходно выдержали суточный полет вокруг Земного шара.

    Таким образом, можно считать доказанным, что быстрый технический прогресс создает благоприятные условия для полетов в удобной кабине космического корабля и делает возможным участие в полетах людей, обладающих рядовым здоровьем, притом без специальных тренировок.

    Но, пока что, делать такой вывод несколько преждевременно. В краткосрочных орбитальных полетах, длящихся несколько дней, пребывание в космосе оказалось безвредным для людей. Однако, когда на Земле были поставлены опыты длительного пребывания космонавтов в кабинах, имитирующих условия полета, оказалось, что в человеческом организме происходят серьезные изменения, о чем нельзя было предположить на основании практики кратковременных полетов.

    Чрезвычайно ценные научные результаты были получены советскими учеными, которые изучали реакцию человеческого организма на пребывание в плотно закрытой кабине в течение нескольких десятков, и даже сотен дней. Установлено, что в течение первых дней никаких вредных явлений не отмечается, но уже по истечении десяти (у некоторых летчиков — 15) дней, появляются перебои в работе сердца, расстройство кровообращения и дыхания, бессонница, упадок сил и снижение трудоспособности. После пятнадцатидневного пребывания в кабине организм человека настолько ослабевал, что для полного восстановления сил потребовался длительный отдых — около месяца.

    У людей, находившихся в кабине дольше, наблюдалось медленное приспособление организма к новым условиям, но слишком медленное и неполное. После 12 дней пребывания в кабине космонавты жаловались на сильную усталость, и несмотря на возврат к нормальным жизненным условиям, страдали мучительной бессонницей, снижением жизненного тонуса, отвращением к физическим и умственным усилиям. Потребовался двухмесячный отдых под наблюдением врачей, чтобы организмы космонавтов пришли в норму. В условиях жизни в кабине космического корабля труднейшей проблемой оказалось нормальное дыхание. Несмотря на то, что воздухоочистные сооружения работали прекрасно, в тканях человеческого тела постепенно накоплялась углекислота, количество которой в кабине доходило до 0,5 процента, то есть в десять и даже в двадцать раз превышало норму. Другие расстройства жизнедеятельности организма возникали вследствие изменений в жизни микроорганизмов на коже, что вызвало не только кожные заболевания, но и нарушало обмен веществ.

    Длительное пребывание в закрытой кабине двух или нескольких человек создало проблему психологического порядка, а именно сохранение гармонии в совместной жизни. Ученые пришли к выводу, что сохранение гармонии между членами экипажа во время длительных полетов станет одной из труднейших проблем в деле завоевания космоса.

    Это значит, что трудности полетов к другим мирам Вселенной, если учесть последствия длительной невесомости, требуют создания на космических кораблях комфортабельных условий, для чего надо будет проделать большую научную работу, внедрить много технических усовершенствований.