Поиск - новости науки и техники

Тесно на орбитах. Ученых манит дальний космос.

“Поиск” не единожды писал об известном на весь мир проекте Института медико-биологических проблем РАН (ИМБП) “Марс-500”. В полной изоляции, в обстановке, приближенной к космическому полету, добровольцы из России и других стран полтора года проводили эксперименты и медицинские наблюдения, которые принесли ученым массу информации. Участники наземной экспедиции вряд ли посетят Марс (кто знает, когда состоится грандиозный полет?), но двоим из них удалось осуществить мечту: побывать в космосе. Биолог Сергей Рязанский и инженер Олег Артемьев работали на МКС. А путевку на околоземную орбиту им дал уникальный проект “Марс-500”. Его результаты оказались настолько ценными, что исследователи космоса ведущих стран намериваются продолжить подобные эксперименты, поскольку впереди всех нас ждут межпланетные полеты. Об открывающихся перспективах рассказали первый заместитель директора ИМБП член-корреспондент РАН Олег Орлов и заведующий отделом внедрения, реализации и пропаганды научных достижений ИМБП Марк Белаковский.
Олег Орлов: – Планы у мирового космического сообщества амбициозные: ему уже тесно в околоземном пространстве, оно стремится выйти за его пределы – не просто облететь Луну, но и высадиться на ней, создать базы для дальнейших исследований. Затем предполагаются полеты на Марс и, возможно, к астероидам. Сегодня в России обсуждается проект Федеральной космической программы до 2025 года, предусматривающей беспилотные и пилотируемые полеты. За их медико-биологическое обеспечение отвечает ИМБП: наши сотрудники ведут фундаментальные и прикладные исследования, совершенствуют методы подготовки экипажей. Изучив влияние невесомости на состояние человека, мы разработали целый комплекс профилактических мер. Их эффективность доказана во время долгосрочных экспедиций: уже шесть космонавтов без каких-либо серьезных осложнений работали на орбите более года, а мировой рекорд установил наш сотрудник Валерий Поляков – он находился в космосе 437 суток. Но условия полетов кардинально изменятся, когда человек выйдет за пределы орбиты Земли. Невозможен станет постоянный контакт корабля с наземными службами, при необходимости его нельзя будет вернуть на Землю. В межпланетном полете экипаж сам будет принимать решения и сам отвечать за них. Конечно, система медицинской и психологической поддержки с Земли останется, но она изменится, станет, я бы сказал, более фундаментальной.
Во время полета за пределы орбиты Земли экипаж столкнется с воздействием факторов, на сегодняшний день еще недостаточно изученных. Едва ли не главный из них – радиация. Велико ли ее воздействие на человека, как оно меняется во время его длительного пребывания в космосе? Необходимо учесть и галактическое, и солнечное излучения, понять, выдержит ли их организм человека. И разработать меры, предотвращающие вредное воздействие, а также возможности компенсации его последствий.
Есть и другая проблема: наш организм сформирован под действием магнитного поля Земли, поэтому его изменения или отсутствие во время полета небезразличны для человека. Вместе с рядом научных учреждений ИМБП проводит эксперименты, чтобы понять, как изменения магнитного поля или его отсутствие действуют на регенеративные функции организма, а также его когнитивные, психологические возможности – последнее вызывает особое беспокойство. Ведь опыты на животных показывают, что в условиях практически нулевого магнитного поля они становятся более агрессивными, у них возникают проблемы с памятью. Все это необходимо тщательно изучать.
Готовясь к межпланетным полетам, нам нужно совершенствовать системы профилактики. Провести, в частности, эксперименты по созданию искусственной силы тяжести, чтобы рукотворная гравитация минимизировала негативные последствия, возникающие во время длительных полетов. В этой области у нас накоплен немалый опыт: в 70-80-е годы прошлого века советские специалисты много занимались этими вопросами. Решение, возможно, состоит в том, чтобы разместить на космическом аппарате центрифугу короткого радиуса. Занимаясь на ней, экипаж будет находиться в состоянии искусственной гравитации и, тем самым, компенсировать ее недостаток во время полета. Задача трудная, но решаемая. Центрифуга уже прошла испытания в ИМБП, что привлекло внимание иностранных коллег – они вместе с нами хотят продолжить эксперименты.
– В былые годы космические исследования бурно развивались во многом благодаря соперничеству СССР и США, а как сегодня обстоят дела?
Марк Белаковский: – Это направление привлекает многие государства. Достаточно сказать, что ИМБП сотрудничает с космическими агентствами, научными центрами, университетами, коммерческими фирмами и предприятиями более 50 стран. Они стремятся воспользоваться нашим опытом и наработками, чтобы быстрее достичь результата и снизить расходы. Ведь понятно, что космические проекты чрезвычайно затратные: полеты к Луне и Марсу в одиночку вряд ли осилишь, намного проще реализовать их силами международной кооперации. Поэтому наше сотрудничество развивается очень успешно.
Приоритет России в области космической медицины и биологии, безусловно, сохраняется, однако теперь нам нужно доказывать, что мы – лидеры. А для этого необходимо знать, что делают наши партнеры. Лучший способ – участвовать в международных конференциях, посвященных развитию космической биологии и медицины. Нас, например, интересуют разработки приборной базы за рубежом, новые методы исследований. Наших коллег – единственные в своем роде наработки и эксперименты ИМБП. Фактически мы и партнеры, и конкуренты, но общее дело только выигрывает от этого.
– Какие именно наработки интересуют иностранцев?
М.Б.: – Мы обладаем, считаю, бесценным опытом обеспечения длительного пребывания человека в космосе. За последние 20 лет ИМБП провел восемь экспериментов, сопровождавшихся изоляцией экипажей добровольцев различной продолжительности. Идея осуществить проект “Марс-500” была принята в мире на ура – ее поддержало более 20 стран. Наземный “полет” прошел успешно и получил высочайшую оценку космического сообщества. Зарубежные коллеги не единожды говорили, что наш эксперимент можно считать эталоном научного международного сотрудничества в космосе.
По общему мнению, значение проекта “Марс-500” в том, что мы попытались дать ответы на вопросы, которые неминуемо возникнут перед организаторами полетов в дальний космос. Эксперимент показал, что тут не может быть деталей главных или второстепенных – важно все. Например, сколько человек полетит? Каким будет гендерный состав экипажа? Надо ли включать в него врача? Специалисты ИМБП считают, что он нужен обязательно. Кстати, в проекте “Марс-500” участвовали два врача – клиницист и экспериментатор, они дополняли и страховали друг друга. Есть и масса технических вопросов. Каким должен быть допустимый вес и объем “поклажи”? Необходимо продумать, что может понадобиться, если, скажем, выйдет из строя какой-нибудь блок или не удастся подключить аппаратуру? Какой инструмент взять, какие “шайбочки и болтики” захватить обязательно? Не возвращаться же за ними обратно! Сколько нужно продуктов, воды, предметов личной гигиены? Мелочей быть не может – успех всей экспедиции, без преувеличения, может зависеть от какого-нибудь одного такого “болтика”. А найти ответы на эти и множество других вопросов помогут наземные эксперименты. Поэтому наши партнеры заинтересованы в продолжении проектов, подобных “Марс-500”. Международная академия астронавтики предложила объединить усилия организаций, которые возьмут на себя подготовку межпланетных полетов.
– Вернемся из космоса на Землю. На территории ИМБП вырос роскошный многоэтажный корпус. Каково его назначение?
О.О.: – В новом лабораторно-экспериментальном комплексе разместятся многочисленные стенды, в частности по моделированию эффектов невесомости – они помогут нам разрабатывать системы обеспечения будущих полетов. Основываясь на мощной научной базе, институт предлагает создать Международный центр по разработке вопросов медико-биологического обеспечения межпланетных полетов. За поддержкой мы обратились к вице-премьеру Дмитрию Рогозину. Он одобрил нашу идею, а также выяснил мнения заинтересованных ведомств, в частности РАН, Роскосмоса, ФАНО, согласившихся с предложением. Интерес проявили и наши зарубежные партнеры – вместе решено образовать международную группу по аналоговым исследованиям. Она должна объединить результаты действующих в разных странах экспериментальных баз, сделать их доступными для всех специалистов, занимающихся космосом.
– Долго ли нам ждать межпланетных полетов?
О.О.: – Вопрос, скорее, политический, что вполне объяснимо. Экспедиции к Луне и Марсу потребуют огромных финансовых вложений, решения сложнейших технических задач, в первую очередь создания нового корабля. В этом мы, медики и биологи, обязательно примем участие, поскольку наши требования необходимо учитывать. Так что даже ориентировочные сроки сейчас назвать трудно. Но мы готовимся. Как решила Российско-американская рабочая группа по космической медицине и биологии, элементы систем обеспечения будущих межпланетных миссий необходимо отрабатывать на МКС. Мы с интересом отнеслись к идее совместного с американцами годового космического полета, он запланирован на март следующего года. Возможно, таких проектов даже будет несколько. Не скажу, что мы ждем от него чего-то нового в плане медицинского обеспечения, но нам важно испытать наши последние разработки.
М.Б.: – Отмечу, что, несмотря на политические сложности, Российско-американская рабочая группа существует уже более 40 лет. Перерывов во встречах не было даже в годы “холодной войны”. Отличные связи налажены у нас с Германией – совместная группа работает свыше 10 лет, а также с Европейским космическим агентством, Японией и Республикой Корея. Подписано соглашение о сотрудничестве ИМБП с Центром подготовки космонавтов Китая. Постоянно общаясь с иностранными коллегами на конференциях, совещаниях и встречах, мы еще раз убедились: ученые – люди думающие и доброжелательные. Недавно прошел конгресс по космической и экстремальной медицине в Берлине, организованный по инициативе нашего института при поддержке Европейского и Немецкого космических агентств, концерна Airbus, других крупных организаций. В шестой по счету встрече участвовало более 120 специалистов из 22 стран. Общение с коллегами было сугубо деловым и высокорезультативным. И ни разу (обратите внимание!) не упоминались санкции в адрес нашей страны. Даже намека не было. Ученых они не касаются.

Юрий ДРИЗЕ
Фото Олега Волошина (ИМБП)

Нет комментариев