Текст книги "Полеты по программе «Интеркосмос»"
Автор книги: Валентин Козырев
Соавторы: Станислав Никитин
сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 5 страниц)
Для повышения «чистоты» эксперимента в наиболее ответственные периоды кристаллизации на орбитальном комплексе выключались все системы и агрегаты, вызывающие колебания станции, сводились к минимуму даже перемещения космонавтов. Поэтому в эти решающие для эксперимента периоды времени сила тяжести по всем трем направлениям была несущественной и составляла не более 10–6 – 10–7g.
В контейнере, представляющем собой герметический стальной цилиндр длиной 172 мм и диаметром 17 мм, находились в кварцевых ампулах (в условиях вакуума) образцы исследуемых материалов. После помещения контейнера в цилиндрическую полую печь начиналось нагревание образцов с таким расчетом, чтобы температура в контейнере росла до тех пор, пока не достигала величины выше точки плавления исследуемых материалов (в первой серии это были системы «хлористый свинец – хлористая медь» и «хлористый свинец – хлористое серебро»).
Максимальный нагрев в экспериментах «Морава» достигал 500 °C. После достижения максимальной температуры началось ее регулируемое снижение. Причем максимальная температура достигалась примерно через 24 ч после начала эксперимента, а затем в режиме охлаждения возникал процесс затвердевания. Охлаждение длилось около 20 ч со скоростью примерно 11 °C в 1 ч. Таким образом, весь рабочий цикл составлял около двух суток.
Одновременно в ЦПК им. Ю. А. Гагарина специалисты СССР и ЧССР провели наземную часть эксперимента. Она по своей сути обратна космической: если в космосе нужно было свести к минимуму силу земного тяготения, то здесь с помощью центрифуги исследовались рост и направленное затвердевание кристаллических материалов при различных перегрузках. Располагая контейнер с исходным веществом то по вектору углового ускорения, то перпендикулярно ему, специалисты сравнивали структуру и свойства материалов, полученных при различных взаиморасположениях направления перегрузки с осью кристаллизации.
Наземный эксперимент на центрифуге был осуществлен на установке «Кристалл», работающей по методу направленной кристаллизации. Однако в отличие от установки «Сплав» процесс здесь происходит в условиях фиксированного теплового поля, а изменение зон нагрева достигается перемещением ампулы с материалом, которое осуществляется механически в соответствии с требуемой программой. Сопоставление результатов всего комплекса экспериментов «Морава» помогло определить зависимость свойств материалов от гравитационных условий их получения и выработать рекомендации по созданию перспективных технологических соединений.
Микроскопическое исследование структуры материалов, полученных одновременно в условиях космического полета и на Земле (при прочих идентичных условиях), показывает, что кристаллы, выращенные в космосе, меньше, чем аналогичные кристаллы, полученные на Земле. Причина заключается в том, что в космосе миграция ионов в расплаве происходит лишь путем диффузии: именно такое влияние оказывает невесомость на процесс зародышеобразования и роста кристаллов из жидкой фазы. Влияние же невесомости на эвтектические растворы противоположно: кристаллы обеих фаз эвтектики больше, чем полученные на Земле.
Процесс затвердевания кристаллов в космосе подвержен влиянию микрогравитации. И хотя она была мала в данном эксперименте, но все же на внешней поверхности образца можно заметить следы воздействия радиальной составляющей микрогравитации, зарегистрированной в ходе эксперимента. Оказывается, что поле тяготения порядка 10–6g достаточно, чтобы повлиять на конфигурацию атомов в исследованной расплавленной системе, а также на процесс затвердевания.
Следующий эксперимент относился к медико-биологическим. С целью изучения кислородного режима в тканях человека, находящегося в условиях невесомости, был проведен советско-чехословацкий эксперимент «Кислород». Он выполнялся с помощью прибора «Оксиметр», разработанного специалистами ЧССР.
У человека и животных для сохранения и поддержания достаточного количества энергии непрерывно должны протекать процессы окисления, требующие постоянного притока кислорода. Длинный и сложный путь поступления кислорода в ткани организма определяется согласованной функцией легочного дыхания и кровообращения. И если динамика поступления кислорода в легкие и его перенос кровью изучены достаточно хорошо, то наука мало что знает о том, где и как происходит «стыковка» кислорода с тканями живого организма и как используется кислород тканевыми ферментами. Важнейшим показателем взаимодействия этих двух процессов является так называемый уровень напряжения в тканях организма.
В условиях невесомости наступает перераспределение крови из нижних участков тела в верхние, возникает переполнение кровью сосудов головы и верхней части тела. Это может сказаться на кислородном снабжении различных участков тела и изменении кислородного насыщения крови, а следовательно, и тканей организма. С помощью прибора «Оксиметр» с набором специальных датчиков, позволяющего вести исследования кислородного режима ткани, в эксперименте «Кислород» выяснялось, как изменяется уровень напряжения кислорода в тканях во время космического полета и изменяется ли в процессе полета доставка кислорода в ткани космонавта. Кроме того, изучался характер потребления кислорода тканями в полете.
Полученные в ходе эксперимента «Кислород» данные позволяют оценить интенсивность окислительных процессов в тканях космонавта в условиях невесомости, т. е. тех процессов, которые являются показателем интенсивности энергетического обмена в организме, что имеет существенное значение для оценки эффективности профилактических мероприятий, проводимых на борту пилотируемых аппаратов.
Следующий эксперимент из серии медико-биологических, «Опрос», был подготовлен специалистами СССР, ЧССР и ПНР. В ходе полета международного экипажа эксперимент проводился дважды: космонавты ответили на вопросы специального медико-психологического опросника о состоянии здоровья и воздействии внешней среды на психическую деятельность, о выполнении поставленных задач. Материалы данного эксперимента позволяют оценить изменения в субъективной сфере человека, адаптирующегося к необычным факторам окружающей среды, и будут использоваться при дальнейшем совершенствовании условий проживания и деятельности человека в замкнутом объеме.
Цель медико-биологического эксперимента «Теплообмен-2» – изучить охлаждающие свойства среды, в которой обитают экипажи космических кораблей и орбитальных станций. Проблема эта возникает в связи с тем, что в условиях невесомости процесс охлаждения тел претерпевает значительные изменения, вызванные «выпадением» из процесса теплообмена важнейшего компонента – теплоотдачи за счет естественной конвекции. Поэтому отсутствие естественной конвекции в условиях невесомости компенсируется созданием принудительных потоков воздуха с помощью вентиляторов. Однако такой метод не может считаться идеальным, поскольку теплоотдача при естественной конвекции является процессом саморегулируемым.
В условиях космического полета в обитаемых отсеках космических аппаратов, где состав и давление воздуха могут отличаться от земных параметров, а также в условиях интенсивной искусственной конвекции необходимо учитывать значительное количество различных характеристик среды, иными словами, в комплексе оценивать охлаждающие свойства воздушной среды. Чехословацкие специалисты для такой комплексной оценки предложили специальный прибор – электрический динамический кататермометр. Первые исследования в этом направлении были начаты с помощью биологического спутника «Космос-936», имевшего на своем борту автоматический кататермометр, также изготовленный в ЧССР. Результаты этого эксперимента подтвердили целесообразность расширенных исследований с участием космонавтов.
Основным элементом кататермометра является датчик, температура которого с помощью протекающего через него электрического тока доводится строго до 37 °C. При этом чем выше охлаждающие свойства среды, тем большая мощность электрического тока требуется для сохранения заданной температуры прибора. Замеряя потребляемую датчиком мощность, можно получить комплексный показатель охлаждающих свойств среды, учитывающий все ее основные характеристики. Прибор позволяет также производить объективную оценку теплового состояния космонавта прямым измерением температуры его кожи в шести точках тела.
В процессе эксперимента изучалась степень корреляции между показаниями обычного термометра и кататермометра, а также между объективным и субъективным тепловыми состояниями космонавта. При положительных результатах эксперимента, т. е. если подтвердилось бы предположение о лучшей степени корреляции тепловых ощущений и состояния космонавта с показаниями кататермометра, этот прибор можно было бы рекомендовать для использования в системе терморегулирования пилотируемых космических аппаратов вместо традиционных термометров.
Результаты эксперимента «Теплообмен-2» показали, что существует хорошее согласие между средними значениями температуры кожи, полученными различными приборами, которые в контрольных экспериментах на Земле и на 5-й день полета в невесомости были заключены в пределах 33–34 °C, а это свидетельствует о нормальном тепловом режиме. Однако достижение таких показателей по оптимальному тепловому режиму в условиях космического полета требует большего охлаждающего воздействия окружающей среды, чем на Земле. Можно констатировать, что данная аппаратура и разработанная методика в ходе полета оправдали себя и целесообразно продолжить эксперимент «Теплообмен-2» во время полета следующих международных экипажей.
Бóльшую часть четвертого дня полета А. А. Губарев и В. Ремек отвели эксперименту «Экстинкция», в ходе которого они наблюдали за изменением яркости звезд при их заходе за ночной горизонт Земли. Такие наблюдения проводились ранее и советскими и американскими космонавтами, которые обратили внимание на тот факт, что яркость звезд уже на расстоянии приблизительно 100 км от горизонта Земли постепенно слабеет… При этом звезды меняют свой цвет или мерцают, после чего они на мгновение вновь вспыхивают, чтобы, наконец, исчезнуть в плотных слоях атмосферы.
Это явление до сих пор подробно не изучено, ему не найдено удовлетворительного объяснения, а различные гипотезы требуют экспериментального подтверждения. В частности, одна из гипотез связывает данное явление с поступлением в верхнюю атмосферу Земли межпланетного вещества (мельчайших пылевых частиц – микрометеоритов) из окружающего Землю пространства. Это вещество оказывает влияние на оптические свойства атмосферы, и теория указывает, что на высотах около 100 км образуется (главным образом в результате прохождения метеорных роев) слой с повышенной концентрацией таких частиц космического происхождения. С целью подтверждения наличия на высотах 80 – 100 км пылевого слоя, образованного микрометеоритами, и проводился эксперимент «Экстинкция».
В течение пребывания А. А. Губарева и В. Ремека на борту научного орбитального комплекса был успешно проведен первый этап эксперимента «Экстинкция». Полученный визуально-наблюдательный материал послужит основой для разработки и изготовления фотоэлектронного фотометра, предназначенного для прецизионных измерений параметров этого явления в космических условиях.
Программа работ международного экипажа на борту научного орбитального комплекса была очень напряженной. Помимо упомянутых исследований и экспериментов международный экипаж осуществлял кино– и фотосъемки, проводил наблюдения отдельных районов Земли, в том числе ледников и снежного покрова по программе изучения окружающей среды в научных и народнохозяйственных целях. Космонавты сделали несколько телевизионных репортажей с борта станции, в которых поделились своими впечатлениями о пребывании в космосе, рассказами о проводимых научных исследованиях, познакомили телезрителей с предметами символического характера, взятыми ими на борт станции. Проводилась и бортовая телевизионная пресс-конференция, в ходе которой космонавты ответили на вопросы журналистов социалистических стран, аккредитованных в центре управления полетом.
Впервые в мире на борту станции «Салют-6» было открыто «космическое» международное отделение связи: двумя специальными штемпелями – советским и чехословацким – были погашены взятые на борт конверты, предназначенные для экспонирования в музеях СССР и ЧССР. Четыре космонавта подписали на борту свидетельство Федерации авиационного спорта СССР о полете международного экипажа.
10 марта 1978 г. после успешного завершения программы работ на борту научного орбитального комплекса «Салют-6» – «Союз-27» – «Союз-28» космонавты А. А. Губарев и В. Ремек благополучно возвратились на Землю: спускаемый аппарат корабля «Союз-28» совершил мягкую посадку в 16 ч 44 мин по московскому времени в заданном районе территории Советского Союза, в 310 км западнее Целинограда. Общее время полета космонавтов А. А. Губарева и В. Ремека составило 7 сут 22 ч 16 мин.
Вспоминая свой космический полет в составе международного экипажа, В. Ремек писал в одной из своих статей: «Я не видел никаких летающих тарелок или загадочных объектов, но я видел нашу родную планету. Могу подтвердить то, что о ней говорят все, видевшие ее с космических высот: она прекрасна. Тем более потому, что из космоса нельзя видеть ни огненных пожаров-войн, ни границ, разделяющих народы и государства. И хотя мы всю нашу планету облетали за девяносто минут, она, бесспорно, достаточно велика, чтобы человечество могло жить на ней в мире и дружбе, но в то же время слишком мала, чтобы ее жители не ощущали угрозы, исходящей от накопленных вооружений».
Полет международного экипажа в составе советского и чехословацкого космонавтов и их работа в космосе получили высокую оценку партийных и государственных руководителей СССР и ЧССР, общественности социалистических стран. За успешное осуществление космического полета на научном орбитальном комплексе «Салют-6» – «Союз» и проявленные при этом мужество и героизм Президиум Верховного Совета СССР наградил Героя Советского Союза летчика-космонавта СССР А. А. Губарева орденом Ленина и второй медалью «Золотая Звезда», а также присвоил гражданину ЧССР космонавту-исследователю В. Ремеку звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда».
Президент ЧССР товарищ Густав Гусак по предложению Президиума ЦК КПЧ и правительства ЧССР присвоил товарищу В. Ремеку почетное звание «Летчик-космонавт ЧССР». Кроме того, ему, как и летчикам-космонавтам СССР А. А. Губареву, Ю. В. Романенко и Г. М. Гречко, были присвоены почетные звания «Герой ЧССР».
Выступая на торжественном собрании в Праге 31 мая 1978 г., Генеральный секретарь ЦК КПСС, Председатель Президиума Верховного Совета СССР Л. И. Брежнев подчеркнул многогранность и знаменательность этого события: «Можно сказать, что все грани нашего сотрудничества – и производственная, и научно-техническая, и политическая – отразились в недавнем космическом полете первого интернационального социалистического экипажа, в котором принял участие первый летчик-космонавт в истории Чехословакии товарищ Владимир Ремек… На очереди – запуски новых международных экипажей социалистических стран. Словом, можно сказать, что наше содружество, прочно утвердившись на Земле, начинает успешно осваивать космическое пространство»[4]4
Брежнев Л. И. Ленинским курсом. Речи, приветствия, статьи, воспоминания. Т. 7. М., Политиздат, 1979, с. 350.
[Закрыть].
ПОЛЕТ МЕЖДУНАРОДНОГО ЭКИПАЖА СССР – ПНР
27 июня 1978 г. в 18 ч 27 мин по московскому времени с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель с космическим кораблем «Союз-30», на борту которого находился следующий международный экипаж, запущенный по программе «Интеркосмос». В состав экипажа входили командир корабля летчик-космонавт СССР П. И. Климук и космонавт-исследователь гражданин ПНР М. Гермашевский.
Транспортный космический корабль «Союз-30» с космонавтами П. И. Климуком и М. Гермашевским должен был состыковаться с орбитальной станцией «Салют-6», где им предстояло работать с членами второй основной экспедиции – космонавтами В. В. Коваленком и А. С. Иванченковым, которые стартовали на корабле «Союз-29» 15 июня 1978 г. и с 17 июня приступили к исследованиям на борту орбитального комплекса.
Ракета-носитель вывела «Союз-30» на начальную геоцентрическую орбиту с параметрами: перигей 197 км, апогей 261 км, наклонение 51,6°, период обращения 88,8 мин. 28 июня 1978 г. были проведены операции по формированию монтажной орбиты: на 5-м витке полета корабля «Союз-30» произведен первый двухимпульсный маневр коррекции орбиты. При первом импульсе двигательная установка проработала 8 с и увеличила скорость корабля на 4,2 м/с, при втором импульсе – 57 с, что увеличило скорость корабля на 33 м/с.
В результате первого двухимпульсного маневра «Союз-30» перешел на орбиту с перигеем 264 км, апогеем 310 км, наклонением 51,6° и периодом обращения 90 мин. В этот период времени орбитальный комплекс «Салют-6» – «Союз-29» совершал полет по орбите с перигеем 337 км, апогеем 362 км, наклонением 51,6° и периодом обращения 91,3 мин, находясь все время впереди корабля «Союз-30».
Формирование монтажной орбиты было продолжено во второй половине дня 28 июня, на 17-м витке «Сою-за-30», в 18 ч 21 мин и в 18 ч 58 мин по московскому времени, когда был проведен второй двухимпульсный корректирующий маневр. В результате расстояние между кораблем и орбитальным комплексом уменьшилось до значения, начиная с которого, дальнейшее сближение могло осуществляться автоматически. На 18-м витке в 20 ч 7 мин 50 с по московскому времени произошла стыковка корабля «Союз-30» с орбитальной станцией «Салют-6» со стороны стыковочного узла, расположенного на агрегатном отсеке.
После завершения процесса объединения электро– и гидросистем аппаратов и проверки герметичности стыковочного узла 28 июня 1978 г. в 23 ч 12 мин по московскому времени космонавты П. И. Климук и М. Гермашевский перешли в помещение станции «Салют-6». С этого момента на околоземной орбите – на борту научного орбитального комплекса «Салют-6» – «Союз-29» – «Союз-30» – приступил к совместной работе международный экипаж в составе космонавтов В. В. Коваленка, А. С. Иванченкова, П. И. Климука и М. Гермашевского. Программа работ международного экипажа предусматривала проведение в течение 7 сут научно-технических исследований и экспериментов, подготовленных совместно учеными и специалистами социалистических стран – участниц программы «Интеркосмос».
В ходе полета космонавтам предстояло выполнить около десяти медицинских, технологических и геофизических исследований и экспериментов, при этом часть из них являлась повторением экспериментов, выполненных советско-чехословацким международным экипажем. Следует отметить, что при подготовке как общей исследовательской программы полетов по программе «Интеркосмос», так и экспериментов для каждого конкретного международного экипажа важную роль играют комплексность и преемственность проводимых исследований. Повторение некоторых экспериментов, по мнению специалистов, позволяет получить более надежные результаты, накопить статистические данные, выявить как индивидуальные особенности, так и общие закономерности изучаемого явления.
Вместе с тем в каждом последующем полете экспериментальная программа имеет тенденцию к расширению, подключению все большего числа стран к подготовке исследований для международных экипажей, поскольку эти исследования являются составной частью общей программы многостороннего сотрудничества «Интеркосмос». Так, в подготовке экспериментов для советско-польского экипажа принимали участие ученые и специалисты СССР, ПНР, ГДР и ЧССР.
Выполнение запланированной программы исследований международный экипаж начал 29 июня с комплексного обследования систем кровообращения с помощью многофункциональной аппаратуры «Полином-2М», а также приборов «Реограф» и «Бета». При этом у членов экипажа регистрировались реограммы, кардиограммы и другие показатели. Результаты проведенного обследования позволили получить данные об особенностях перераспределения крови в организмах космонавтов и о состоянии их сердечной деятельности.
На следующий день исследования реакции сердечно-сосудистой системы были продолжены – в условиях имитации действия гидростатического давления с использованием вакуумного костюма «Чибис». Использование этого костюма позволяет проверить функционирование кровеносных сосудов ног космонавта и компенсационные возможности его системы кровообращения, чтобы устранить нежелательные эффекты, порождаемые воздействием невесомости на организм человека и особенно заметные в период адаптации. Для предотвращения этих нежелательных явлений и был использован специальный костюм «Чибис», создающий пониженное давление в области, прилегающей к нижней части человеческого тела.
Костюм «Чибис» изготовлен из газонепроницаемой мягкой ткани. По внешнему виду он напоминает просторные брюки со штанинами «в гармошку», жестким поясным кольцом и подтяжками. Изменение (понижение) давления можно было регулировать в пределах от 0 до 65 ± 5 мм рт. ст. Такой костюм космонавты использовали дважды, и в обоих случаях работа сердца контролировалась с помощью прибора «Кардиолидер», разработанного в Варшавском институте авиационной медицины. За ходом этого обследования постоянно наблюдала группа врачей в центре управления полетом, которые признали весьма успешными результаты, передаваемые на Землю.
Прибор «Кардиолидер» космонавты использовали также и в эксперименте «Спринт», в котором исследовалась оптимизация физической нагрузки космонавта на бегущей дорожке или велоэргометре. При этом определялась частота сокращений сердечной мышцы, которая зависит от уровня работоспособности организма. Прибор позволяет контролировать работу сердца космонавта, сигнализируя о достижении заданной нагрузки и предостерегая звуковым сигналом о выходе за обозначенные пределы перегрузки.
«Кардиолидер» сконструирован на основе интегральных схем, что позволило сделать его максимально миниатюрным. Следует подчеркнуть, что данный прибор уже нашел широкое применение не только в космической медицине (при дозированной силовой нагрузке в состоянии невесомости и после возвращения на Землю в период реадаптации), но и в клинической практике – в восстановительный период после перенесенных сердечно-сосудистых заболеваний.
Во второй половине дня 29 июня космонавты приступили к проведению технологического эксперимента «Сирена», разработанного совместно советскими и польскими учеными. Этот эксперимент проводился на советской электронагревательной установке «Сплав» и стал логическим продолжением советско-чехословацкого эксперимента «Морава», выполненного предыдущей международной экспедицией. Цель эксперимента – изучить процесс направленной кристаллизации в полупроводниковых материалах, получаемых из жидкой фазы (состояния) в условиях невесомости. В качестве исследуемых материалов в эксперименте «Сирена» были выбраны тройные полупроводники «ртуть—кадмий– теллур» и «ртуть—кадмий—селен».
В течение многих лет эти материалы тщательно изучались в Институте физики Академии наук ПНР, сотрудники которого много сделали для выяснения физических характеристик материалов этого типа и возможностей их применения. Полупроводники, в состав которых входят названные элементы, характеризуются высокой чувствительностью и малой инерционностью. В. настоящее время они считаются наилучшими детекторами инфракрасного излучения, способными работать в диапазоне длин волн около 10 мкм, т. е. в пределах так называемого «атмосферного Окна». Имеет перспективы и использование этих материалов в лазерных устройствах с перестраиваемой частотой.
Однако получение однородных полупроводниковых сплавов данного типа в наземных условиях существенно затрудняется процессами конвекции, обусловленной действием силы тяжести, поскольку химические элементы ртуть, кадмий и теллур значительно отличаются по своей массе. В свою очередь, однородность и структурное совершенство полупроводниковых материалов, полученных в космосе, обусловливает их особые физические свойства и возможности применения. Если в лабораторных условиях на Земле достигается степень однородности кристаллов этого типа порядка 12 %, то полупроводники, полученные в эксперименте «Сирена» в условиях невесомости, характеризуются значительно более высокой степенью однородности – около 60 %.
Эксперимент «Сирена» проводили космонавты М. Гермашевский и А. С. Иванченков. Они закладывали кварцевую ампулу, содержащую цилиндрической формы кристалл тройного полупроводника «ртуть—кадмий—теллур», в электронагревательную камеру печи. В камере происходило нагревание ампулы до расплавления кристалла, а затем в результате программируемого снижения температуры осуществлялось направленное затвердевание – кристаллизация. После окончания эксперимента кварцевая ампула с полупроводниковым материалом извлекалась из установки «Сплав» и возвращалась на Землю для последующего анализа.
Поскольку в распоряжении международного экипажа находились две ампулы с исследуемыми веществами, эксперимент проводился дважды. Первая ампула была нагрета до температуры около 900 °C, после чего она подверглась регулируемому охлаждению со скоростью 11,4 °C в час. Проведение первого эксперимента заняло 46 ч. 3 июля 1978 г. советско-польский технологический эксперимент «Сирена» был повторен, но с иной программой охлаждения: вторая ампула хотя и нагревалась аналогичным образом, но охлаждалась пассивно, т. е. без автоматической регулировки температуры. В этом случае скорость снижения температуры стала значительно выше – порядка 145 °C в час. Эксперимент закончился через 16,5 ч.
Успех эксперимента «Сирена» зависел также от поддержания особых условий при его осуществлении. Во время его проведения все оборудование научного орбитального комплекса «Салют-6» – «Союз», которое могло вызвать ускорения или вибрации конструкции, было выключено.
В июле 1978 г. грузовой транспортный корабль «Прогресс-2» доставил на станцию «Салют-6» новую электронагревательную установку – «Кристалл», включающую в себя электропечь, устройство управления и кассеты с контейнерами, содержащими капсулы с испытуемыми материалами. Эта установка предназначена для исследований в области материаловедения – выращивания полупроводников в виде слитков, объемных кристаллов или эпитаксильных структур из расплава и из паровой (или газовой) фазы (состояния). Установка «Кристалл» автономна и обеспечивает высокую степень автоматизации процессов, которые могут проводиться в диапазоне температур 400 – 1200 °C. Во время работы установки в ней осуществляется направленная кристаллизация, причем в отличие от установки «Сплав» процесс здесь протекает в условиях фиксированного теплового поля, а изменение зон нагрева достигается механическим перемещением ампулы с материалом в соответствии с требуемой программой.
Космонавты В. В. Коваленок и А. С. Иванченков на установке «Кристалл» провели эксперименты «Морава – Кристалл» и «Сирена – Кристалл», подготовленные специалистами СССР, ЧССР и ПНР. В эксперименте «Сирена – Кристалл», в частности, удалось вырастить трехкомпонентный полупроводник из соединения «свинец—селен—теллур», широко применяемый в инфракрасной лазерной технике.
Что же касается советско-польского международного экипажа, то он повторил эксперименты «Опрос», «Теплообмен» и «Кислород», впервые осуществленные предыдущим международным экипажем, причем эксперимент «Кислород» П. И. Климук и М. Гермашевский повторили несколько раз. Эти эксперименты были подготовлены совместно учеными и специалистами СССР, ЧССР и ПНР. Кроме того, советско-польский международный экипаж выполнил два новых медико-психологических эксперимента – «Вкус» и «Досуг», подготовленные советскими и польскими специалистами.
В ходе эксперимента «Вкус» осуществлялся цикл интересных исследований по изучению порога вкусовой чувствительности человека в условиях космического полета. Для этой цели использовался специальный электронный прибор – «Электрогустометр», сконструированный в Варшавском институте авиационной медицины и приспособленный для работы на борту орбитального комплекса. В задачу эксперимента входило изучение механизмов, которые ответственны за нарушения вкусовых ощущений, наблюдающиеся у космонавтов во время космических полетов.
Высказывались различные, зачастую противоречащие друг другу гипотезы для объяснения причин этих нарушений. Выдвигалось, например, предположение, что указанные аномалии вызваны изменениями в восприимчивости у периферического рецептора вкусовых ощущений, возникающими в результате перемещения крови от нижних к верхним частям тела. Искались причины и в характере пищи, и в психологической сфере космонавта.
«Электрогустометр» – электронный прибор небольшого размера, состоящий из генератора пилообразного напряжения (он позволяет получать ток между электродами в пределах от 0 до 300 мкА), цифровой измерительной системы и двух электродов (пассивного и активного). Для количественного анализа в этом эксперименте использовалось электрическое раздражение вкусовых рецепторов. Данный метод обеспечивает высокую объективность и точность измерений, а также быстроту получения результатов и возможность многократного повторения наблюдений. Перечисленные достоинства метода оказались решающими при его выборе для данных исследований.
При измерениях использовался самый простой электрический раздражитель – постоянный ток между двумя электродами: пассивный электрод космонавт держал в руке, а активным прикасался к языку в местах наибольшей концентрации вкусовых луковиц. По мере роста электрического напряжения у космонавта появляется металлический или кислый вкус во рту, что происходит вследствие возбуждения вкусовых луковиц и появления ионов Н и ОН благодаря электролизу жидкости в полости рта. Результат измерения можно было прочесть на цифровом индикаторе. Данные эксперимента «Вкус», полученные космонавтами, указывают на существование определенных закономерностей в изменениях вкусовых ощущений.
Эксперимент «Досуг» посвящался исследованию эффективности воздействия зрелищно-музыкальных программ на работоспособность экипажа во время полета, а также изучению психологических аспектов адаптации космонавтов к необычным условиям космической среды обитания. Космический полет, особенно длительный, оказывает явное влияние на психофизиологическое состояние космонавтов из-за воздействия таких факторов, как сенсорное голодание и социальная изоляция. В связи с этим возникает необходимость введения специальных зрелищно-музыкальных программ.
