Поиск - новости науки и техники

Распахнутый космос. Ученые объединяются ради безопасности межпланетных полетов.

Вряд ли о каком другом академическом институте “Поиск” пишет чаще, чем об ИМБП. А все потому, что в Институте медико-биологических проблем РАН происходит много чего интересного. Скажем, и в прошлом, и в позапрошлом году из наших публикаций читатель узнал о привлекшем внимание едва ли не всего мира проекте “Марс-500”. В этом году – о первых, очень перспективных результатах полета биоспутника “Бион-М” №1, недавно вернувшегося на Землю после 30-суточного пребывания на орбите. В эти дни ИМБП отмечает солидную дату – 50 лет со дня основания. Самое время “полистать” биографию юбиляра…
По просьбе “Поиска” об истории образования ИМБП, его вкладе в космическую биологию и медицину рассказывает директор института, член-корреспондент РАН, академик РАМН Игорь Ушаков.

– Космическая медицина еще достаточно молода, – говорит Игорь Борисович. – Возникла она в начале 50-х годов прошлого века, когда с полигона Капустин Яр под Астраханью в верхние слои атмосферы отправилась ракета с собаками по кличке Цыган и Дезик. Понятно, что теоретические работы существовали и раньше – о перспективах космической медицины писал еще Константин Циолковский. Но в середине 1950-х годов стало ясно: для развития этого очень важного направления необходим мощный научный центр. И в октябре 1963 года постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР был образован Институт космической биологии и медицины. Через три года его переименовали в ИМБП. У истоков его создания стояли такие личности, как конструктор первых космических кораблей Сергей Королев, президент АН СССР Мстислав Келдыш, заместитель министра здравоохранения Аветик Бурназян. Со всей очевидностью они понимали: освоение космического пространства поставит немало очень острых проблем, неминуемо возникнет такое понятие, как “человеческий фактор”. Ведь, впереди – длительные путешествия (еще в начале 1960-х годов Королев задумывал экспедиции на Луну и Марс), а как-то перенесут их космонавты? Потому и нужен был центр, который в кратчайшие сроки разработал бы различные методы моделирования на испытательных стендах. Мощное ускорение молодая область науки получила 12 апреля 1961 года, когда в космос отправился Юрий Гагарин.
– С какими проблемами столкнулся ИМБП?    
– Прежде всего, безусловно, это влияние факторов космического полета на организм человека. Все было внове, а потому явно не хватало опыта и наработок авиационной медицины. Ведь на орбите к набору привычных воздействий на человека добавилась невесомость, требовавшая отдельного изучения. Наряду с радиацией она стала главным препятствием для проникновения человека в глубины космоса. Это обнаружилось еще во время первых полетов. Невесомость нарушала деятельность основных систем человека: сердечно-сосудистой, дыхательной, костно-мышечной, опорно-двигательной. Космонавт возвращался на Землю ослабленным: практически не мог ходить, ему требовался длительный период адаптации для восстановления формы. Об этом, в частности, писали первые директора института – Андрей Владимирович Лебединский и Василий Васильевич Парин.
Вместе с военными медиками сотрудники ИМБП разрабатывали на Земле эффективные способы моделирования невесомости, средства профилактики и защиты. Методы исследований были разные, самый простой, но действенный: испытуемого на год укладывали в постель так, что ноги были несколько выше головы. Это помогало понять, какие изменения происходят с человеком в невесомости. Во время 366-суточного эксперимента группы мужчин и женщин занимались различными физическими упражнениями, опробовали специальные костюмы для полетов. Но, пожалуй, самый продуктивный опыт – когда космонавт плавал в воде (почти совсем как в невесомости), так значительно быстрее, чем в “лежачем состоянии”, удавалось выяснить, что происходит с мышцами человека. Этот эксперимент используется и сегодня. Оперативно принятые меры помогли увеличить длительность полетов и даже установить мировой рекорд, не побитый до сих пор: в 1994-1995 годах Валерий Поляков работал на орбите 438 суток – немногим меньше, чем заняли бы полет на Марс и возвращение на Землю.
– Какие проекты принесли ИМБП мировую известность?
– Помимо развития гравитационной физиологии, о которой я только что говорил, это так называемые изоляционные эксперименты для моделирования психофизиологических факторов, действующих на человека в условиях длительного космического полета. Первый, без преувеличения, уникальный годовой эксперимент с экипажем из трех человек институт провел во второй половине 1960-х годов. А когда серьезно заговорили о полетах на другие планеты, а возможно, и астероиды, мы осуществили проект “Марс-500”. По числу поисковых запросов в Интернете он на тот момент побил все рекорды – так велик был к нему интерес в мире. Интернациональный экипаж из нескольких человек (среди них китайский тайконавт, по-китайски “космонавт”) находился на Земле в специальном, изолированном от внешнего мира модуле, оснащенном новейшими системами жизнеобеспечения и различными приборами. Условия эксперимента были приближены к реальным: в замкнутом пространстве добровольцы оказались оторванными от близких, лишены информации и неминуемо подвергались стрессу. За их состоянием нужно было постоянно следить и помогать преодолевать негативные последствия “земного полета”. А чтобы команда не скучала, ее нагрузили более чем сотней заданий – опытами и исследованиями.
“Марс-500” мы проводили в содружестве с нашими зарубежными коллегами из 15 стран мира. Эксперимент дал ответ на главный вопрос: может ли человек при современном уровне развития различных защитных средств психологической поддержки выдержать длительный полет на Марс и последующее возвращение на Землю. Ответ положительный. Правда, неясными пока остаются два важных момента: как сказывается на человеке действие радиационного фактора – тяжелых заряженных частиц, играющих важнейшую роль в межпланетных полетах, и отсутствие магнитного поля Земли. Эти явления мы собираемся изучить в экспериментах на животных, для чего строим специальный стенд.
Не забываем и о “земной” медицине. Для пополнения ее знаний о влиянии изменений климата на здоровье человека в прошлом году вместе с Кардиологическим научным центром академика Евгения Чазова провели эксперимент “Климат-2010”, имитирующий условия аномальной жары (с добавлением угарного газа), потрясшей Московский регион в 2010 году.
– Со сколькими странами сегодня сотрудничает ИМБП?
– Всего их более 50. Контакты проходят на разном уровне и устанавливались в разное время. Скажем, первая совместная советско-американская группа по космической медицине образована в 1971 году. С тех пор мы провели несколько десятков встреч. Кстати, в преддверии юбилея решили организовать международную конференцию. Ждем в Москву более сотни ученых из 30 стран мира. Но из-за американцев ее пришлось отложить: коллеги остались без денег по причине возможного дефолта страны. Помимо НАСА в последние годы действуют совместные рабочие группы с Европейским, а также Немецким, Японским и Канадским космическими агентствами. Вместе мы проводим эксперименты, например, по программе “Бион”: недавно – впервые с 1996 года – состоялся полет биологического спутника “Бион-М” (на  снимке). Рассчитываем получить очень ценный материал – об этом говорят уже первые результаты исследований.
В мире, мне кажется, есть твердое понимание, что в космосе нет границ и устанавливать их не имеет никакого смысла. Наоборот, все мы стремимся объединить усилия, чтобы вместе развивать такое перспективное и очень важное направление, как биомедицина.
– Но в изучении космоса принимают участие и государства, пока не отправлявшие человека в космос?
– Да, многие развитые страны раздумывают над вопросом: “Не послать ли в космос гонца?”, а для начала – не создать ли собственные космические агентства? Мы готовы сотрудничать со всеми и не только с целью подготовки космонавтов. Нужно, скажем, развивать биомедицинские методы исследований, а также приборы для диагностики различных явлений, происходящих в организме человека или животного. Например, совместно с немецкими партнерами разработали методы контроля сердечно-сосудистой системы и микробиологических показателей. С французскими специалистами сделали “Кардиомед” – теперь космонавты на борту МКС пользуются не портативной аппаратурой для регистрации показателей работы сердца, а фактически такой же, что и в крупных клиниках. Так появился и диагностический прибор с выразительным названием “Электронный нос” для оперативной диагностики микробиологических отклонений в космической среде. Он необходим, поскольку даже стерильная космическая станция подвержена загрязнениям. Скажем, на МКС в ноябре произойдет “пересменка” – четыре дня там будет находиться сразу три экипажа, а это, между прочим, девять человек. Естественно, несмотря на предосторожности, микробы все же могут проникнуть, поэтому так важен “Электронный нос”. Подобных примеров сотрудничества очень много, и их количество постоянно растет.
– Позвольте “перейти на личности”. Когда и при каких обстоятельствах вы впервые познакомились с работами ИМБП?
– Это было на третьем курсе Военно-медицинской академии в середине
1970-х годов. На лекциях и в научном кружке на кафедре биохимии услышал об экспериментах ИМБП. А еще читал журнал “Космическая биология и медицина”, который сегодня имею честь возглавлять. Моя первая научная работа описывала опыты с крысами по ограничению двигательной активности в невесомости (на конкурсе студенческих работ она удостоилась диплома). Однажды в академию приехал Юрий Сенкевич, рассказывал, как благодаря директору института О.Газенко и космонавту Б.Егорову попал на работу в ИМБП. Вспоминал и о путешествиях вместе с Туром Хейердалом. Это было так интересно, что впечатления от этой встречи сохранились до сих пор. Тогда-то я и решил работать в этой области и установить контакты с институтом.
Уже пять лет, как я директор ИМБП, и горжусь, что он является головным центром по научным проблемам космической медицины. По случаю юбилея пожелал здоровья нашим ветеранам, создававшим институт и проработавшим здесь все 50 лет. Ветераны – великолепный пример для молодежи, а ее у нас – с радостью это отмечу – очень много. В ИМБП более 100 молодых специалистов, есть среди них и руководители лабораторий, и старшие научные сотрудники, а также аспиранты. Советовал бы им равняться на наших старейших сотрудников и быть преданными науке.
Своим распоряжением Президент РФ В.Путин объявил благодарность коллективу института “за большой вклад в развитие космической биологии, физиологии и медицины, создание современной системы медико-биологического обеспечения полетов на пилотируемых и автоматических космических аппаратах”.

Юрий ДРИЗЕ
Фото Олега ВОЛОШИНА

Нет комментариев