![](/files/books/160/oblozhka-knigi-psihologiya-i-kosmos-123913.jpg)
Текст книги "Психология и космос"
Автор книги: Владимир Лебедев
Соавторы: Юрий Гагарин
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 13 страниц)
Естественно, что в компании время за едой проходит веселее. О такой космической трапезе рассказывал Егоров: «Полет мы провели свободно, в отвязанном состоянии, сидели, опираясь на кресла, меняя позы, менялись даже местами, поворачивались как хотелось. Во время обеда пищу мы брали не только руками, но пытались ловить ее в невесомости ртом. Получалось что-то вроде охоты за едой. Это делалось, конечно, не только ради забавы, но и для опознания невесомости. Все же было очень забавно, и весь обед мы много смеялись. Во время обеда пустили перед собой медицинский аппарат, и он плавал перед нами. Мы назвали его „спутником“. Так что в космосе во время полета выпадали веселые минутки».
Когда в рацион космонавтов ввели натуральные продукты, возник вопрос, как сохранить их в течение нескольких суток – ведь ни на «Востоке», ни на «Восходе» холодильников не было. Попробовали следующий способ. Продукты под вакуумом упаковывали в целлофан и надежно герметизировали. Такая упаковка вполне приемлема – но, увы, только при непродолжительных полетах.
По мнению советских исследователей, лишь в полетах, длящихся не более 6 месяцев, целесообразно иметь полный запас продуктов, взятых с Земли, причем вес и объем этих продуктов должен быть минимальным.
Для этого придется использовать так называемые лиофилизированные, то есть обезвоженные и спрессованные в определенную форму, продукты. Справедливости ради следует все же признать, что подобная пища не вызывает восторга, но что поделаешь – наука требует жертв…
На орбитальные космические станции, которые будут находиться длительное время в околоземном пространстве, да, пожалуй, и на Луну продукты могут доставить с Земли ракеты-такси. В межпланетных полетах такой способ, естественно, непригоден. Где же выход?
Известно, что, когда человек находится в состоянии покоя – скажем, лежит в постели, для поддержания нормальной жизнедеятельности (работа внутренних органов, сохранение тонуса мышц) ему требуется энергия, равная 1500–1700 больших калорий. Во время работы суточный расход энергии значительно возрастает. Например, при тяжелом физическом труде затрачивается 5–6 тысяч больших калорий. При легкой же работе (а с энергетической точки зрения труд космонавтов в полете можно считать легким, за исключением их действий в скафандре за пределами корабля) расходуется в сутки около 3 тысяч больших калорий.
Сколько же нужно продуктов питания, чтобы возместить такие энергетические затраты? Подсчитано, что один грамм углевода или один грамм белка дают при сгорании в организме 4,1 большой калории. Гораздо ценнее в этом отношении жиры: при окислении в организме одного их грамма выделяется 9,3 большой калории. Казалось бы, чего проще – взять 300 граммов чистого жира, благо упаковать этот продукт можно компактно, и удовлетворение суточной потребности человека обеспечено.
Однако пища ведь не только источник энергии, но и строительный материал, необходимый для непрерывного самообновления организма. А для такого строительства нужны прежде всего белки.
Наука довольно точно установила наиболее рациональное соотношение различных веществ в меню. Рацион считается хорошим, если в нем углеводов – четыре части, белка – одна часть и жира – тоже одна. В сутки человек, выполняющий легкую физическую работу, должен получать 400 граммов углеводов, 100 граммов белков и 100 граммов жира, то есть всего 600 граммов (не считая воды). Нетрудно представить, сколько потребуется продуктов экспедиции, отправляющейся, например, к Марсу. Ведь путь туда и обратно займет несколько лет. Килограмм даже сублимированных продуктов, доставленных на поверхность этой планеты, будет стоить дороже, чем килограммовый слиток чистого золота!
Ясно, что нужно искать иной выход. Известно, что материя не исчезает. Организм использует главным образом не само вещество пищи, а энергию, заключенную в нем. Сложные органические соединения – белки, жиры, углеводы, – высвободив энергию, удаляются из организма, но уже в виде простых веществ: азота, углерода, водорода, кальция, фосфора и др. Казалось бы, логично из этих простых веществ вновь синтезировать сложные, которые смог бы опять употреблять человек. Если бы это удалось в космическом полете, потребовалось бы всего несколько килограммов этих веществ на каждого члена экипажа. К сожалению, пока еще, на нынешнем уровне науки и техники, такой синтез трудно осуществим, хотя в принципе и возможен.
На помощь приходит опять-таки оранжерея Циолковского. Как уже говорилось, наземные эксперименты уже позволили «замкнуть кольцо» в экологически замкнутой системе в отношении газообмена и кругооборота воды. Теперь остается рассмотреть последнее звено в этом цикле – использование шлаков организма для получения продуктов питания.
Идею Циолковского о кругообороте веществ на борту ракеты благодаря использованию зеленых растений впервые воплотил в жизнь его последователь – известный советский ученый Ф. А. Цандер. «В 1926 году, – писал он, – мною были выращены растения в стакане с водой, удобренной в отношении 1 : 200 отбросами». Принимая во внимание невесомость, Цандер полагал, что в космическом полете можно будет перейти от выращивания растений в воде к простому обрызгиванию корней растений питательной жидкостью, то есть прибегнуть к аэрации.
Этим методом, писал Цандер, «можно превращать в 24 часа все отбросы в полезные удобрения. В такой оранжерее, заполненной чистым кислородом с углекислотой, при высоких температурах, которые могут быть получены в межпланетном пространстве, можно ожидать весьма больших урожаев».
Впоследствии, проведя многочисленные эксперименты, ученые пришли к выводу, что в космос наиболее целесообразно брать одноклеточные водоросли. Дело в том, что высшие растения используют всего лишь 1 процент получаемой от Солнца энергии, а некоторые виды водорослей – до 10 процентов! Кроме того, они способны полностью «переработать» выводимые из организма человека и животных шлаки, превращая их в процессе фотосинтеза в жиры, белки, углеводы и витамины. А это как раз то, что надо в организации экологического круговорота.
И снова свои преимущества убедительно продемонстрировала хлорелла. При хорошем солнечном освещении она не только восстанавливает состав атмосферного воздуха, но и способна давать продукты питания. Один литр суспензии хлореллы за сутки дает прирост до 2,45 грамма питательных веществ, содержащих 50 процентов белка, 25 процентов жира, 15 процентов углеводов и 10 процентов минеральных солей, а также витамины А, В и С. Специальная установка, содержащая 250 литров культуры водорослей, может обеспечить человека на долгое время не только кислородом, но и водой и пищей.
Однако в состоянии ли организм выдержать такую пищу? В 1954 году американские исследователи Тинк и Герольд в течение 120 дней кормили крыс водорослями. На подопытных животных это никак не отразилось – росли они точно так же, как и остальные их собратья из контрольной группы. Затем в США и в нашей стране попробовали включить водоросли в рацион человека. Оказалось, что это не прошло незамеченным: люди жаловались на то, что пища была невкусной и неприятно пахла, появились некоторые расстройства. Стало ясно, что ограничиться одними водорослями в межпланетных полетах невозможно.
Эксперименты продолжаются. Биологи пытаются включить в замкнутую экологическую систему, помимо одноклеточных водорослей, высшие растения. В оранжереях космических кораблей могут выращиваться такие овощи, как огурцы, горох, помидоры, капуста, бобы, а из корнеплодов – морковь, брюква, репа. Разумеется, не обходится и без всемогущей картошки.
О своих опытах по выращиванию таких растений в условиях, близких к космическим, Цандер в свое время писал: «Я вырастил в древесном угле, который в 3–4 раза легче обыкновенной почвы, горох, капусту и некоторые другие овощи. Опыты показали, что возможно применять древесный уголь, удобренный соответствующими отбросами».
Вероятно, найдут свое применение и животные. Из низших определенный интерес представляет зоопланктон, а также мелкие ракообразные – дафнии и циклопы. Правда, пока еще неизвестно, как они подействуют на человеческий организм, если их придется долгое время употреблять в пищу. Из группы высших животных больше всего подходят для длительных полетов куры и кролики: они быстро растут и размножаются, а кроме того, им нужно сравнительно мало корма (на килограмм прироста). Пищей для них могут стать одноклеточные водоросли, ботва высших растений и их же собственные отходы – скорлупа яиц, толченые кости.
Итак, ученые работают над идеей создания кругооборота веществ на борту ракеты, высказанной Циолковским. Однако до ее решения предстоит еще громадная работа, возникают, в частности, новые проблемы приготовления пищи в условиях невесомости, борьбы с запахами, которые неизбежны при этом.
Надо полагать, решение этих вопросов не вызовет слишком уж больших затруднений. Гораздо сложнее создать необходимое биологическое равновесие между людьми, животными и растениями, то есть добиться того, чтобы ритм всех жизненных процессов у них находился в точном взаимном соответствии. Для этого требуется единый биохимический уровень дыхания человека и растений, а также строгая взаимосвязь прироста продуктов питания и потребления их космонавтами.
Сенсорный голод
24 марта 1896 года расстояние в 250 метров преодолела первая в мире радиограмма, состоявшая из двух слов: «Генрих Герц».
В 1900 году беспроволочный телеграф, изобретенный А. С. Поповым, впервые нашел свое практическое применение в русском флоте, когда снимали севший на камни броненосец «Генерал-адмирал Апраксин».
С тех пор радио стало надежно служить людям. Правда, наряду с ним продолжали существовать и совершенствоваться другие средства связи. Но если на Земле можно передавать сообщения по проводам, по кабелям, проложенным по дну океанов, и т. д., то в космических полетах такая возможность полностью исключается. Радио – единственное, что связывает космонавта с родной планетой.
На «Востоке» было два параллельных коротковолновых телеграфно-телефонных передатчика, способных нести информацию на значительные расстояния. Они работали на частотах 15,765 и 20,0006 мегагерца.
Когда корабль пролетал над территорией СССР, передача велась с помощью третьего, ультракоротковолнового передатчика. Такие аппараты, как известно, обеспечивают особо надежную связь, поскольку распространение их радиоволн почти не зависит от состояния ионизированных слоев атмосферы и они менее чувствительны к помехам от других станций. Однако эти волны плохо огибают Землю и для очень больших расстояний малопригодны.
Передача с Земли на корабль велась тоже на двух волнах коротковолнового диапазона и на одной ультракоротковолновой.
Земные радиопередатчики, расположенные в различных частях СССР, включались в зависимости от того, где в соответствующий момент находился корабль.
В кабине «Востока» находился также бортовой магнитофон, который включался космонавтом каждый раз, как только он начинал говорить. Когда он пролетал над территорией СССР, все записанное на магнитофонной ленте передавалось на Землю.
Таким образом, с помощью всех этих средств космонавт имел возможность поддерживать постоянную двухстороннюю радиосвязь с Землей на всех участках полета до того момента, пока корабль не входил в плотные слои атмосферы.
Одному из авторов этой книги довелось поддерживать двухстороннюю радиосвязь по всем трем каналам. И надо сказать, что слышимость была отличной. Голоса товарищей, работающих на радиостанциях, звучали настолько отчетливо, что казалось, будто они находятся рядом. Когда корабль вышел на орбиту, «Земля» поинтересовалась, что можно различить внизу. А видно было то, что не раз наблюдалось с реактивного самолета, летевшего на больших высотах. Отчетливо вырисовывались горные хребты, крупные реки, большие лесные массивы, пятна островов, береговая кромка морей.
Во время групповых полетов Андриян Николаев и Павел Попович, а также Валерий Быковский и Валентина Терешкова переговаривались не только с Землей, но и между собой. Слышимость всегда оставалась очень хорошей, и в этом несомненная заслуга наших радиоконструкторов.
Кроме средств радиосвязи, использовалась и телевизионная аппаратура. Передатчик «Сигнал» до отделения кабины от приборного отсека передавал телеметрическую информацию о работе различных устройств, о деятельности космонавта, а с Земли приходили команды, управлявшие системами корабля.
Значение радио еще больше возрастет, когда человек отправится к другим планетам. Сеансы радиосвязи – единственная нить, реально связывающая космонавтов с Землей, – будут редки. А насколько дорога и желанна эта нить, видно хотя бы из дневниковой записи дублера Терешковой, проходившего испытание нервно-психической устойчивости в сурдокамере. (Эксперименты в сурдокамере и анализы их результатов, упомянутые в этой и последующих главах, проводились совместно с О. Н. Кузнецовым.) Особенность этого эксперимента заключалась в том, что напарница Терешковой была полностью отрезана от окружающего мира: никакой информации в камеру не поступало. От участницы опыта, однако, требовалось, чтобы она периодически сообщала по радио о своих ощущениях, самочувствии и т. п. Связь, следовательно, была односторонней, безответной.
Вот что мы читаем в дневнике: «Я подумала, как, наверное, дорога будет звездолетчику тоненькая ниточка, связывающая его с Землей, – радио! Как он будет напряженно вслушиваться в замирающие звуки, с какой грустью думать, что вот оставшиеся имеют под ногами Землю, они вместе, им ничто не грозит! А я… Если я, еще сидя на Земле, почувствовала это, то там все это будет в миллион раз сильнее».
В обычных условиях человеку не приходится жаловаться на недостаток впечатлений. Его глазам ежедневно открываются сотни и тысячи различных картин. На органы слуха, не переставая, действуют всевозможные звуки, создающие постоянный акустический фон. Кожа ощущает изменения температуры и движение воздуха. Разнообразные явления воспринимаются органами чувств, и нервные импульсы аккуратно доставляют в мозг информацию. Правда, далеко не все раздражители осознаются человеком, но они необходимы для нормальной работы мозга.
Если же постоянных раздражителей нет, могут возникнуть серьезные функциональные нарушения. Например, известный русский терапевт С. П. Боткин еще в прошлом столетии описал больную, которая была лишена всякой чувствительности, кроме кожной (да и то лишь на одной руке). Обычно эта больная все время спала и пробуждалась лишь после прикосновения к ее «чуткой» руке.
Академик И. П. Павлов наблюдал больного, у которого в результате травмы из всех органов чувств остались «в строю» только один глаз и одно ухо. Больному достаточно было закрыть эти «окна» во внешний мир, и он моментально погружался в глубокий сон.
И. П. Павлов провел в «башне молчания» немало опытов на собаках и пришел к выводу, что для нормальной работы головного мозга необходима постоянная зарядка внешними нервными импульсами, идущими от органов чувств через подкорковые образования в кору. Однообразность и монотонность впечатлений при отсутствии достаточного притока внешних раздражителей резко снижают энергетический уровень (тонус) коры мозга, и это может привести к нарушению психических функций.
В космической психологии существует понятие «сенсорный голод», то есть недостаток раздражителей, идущих в мозг от внешней среды. Как показали исследования, проведенные в сурдокамерах, этот голод подвергает психику человека нелегкому испытанию.
В длительных межпланетных полетах космонавты неизбежно столкнутся с подобным явлением. Месяцами они будут видеть вокруг себя лишь яркие немигающие звезды на черном бездонном небе да ослепительный диск незаходящего Солнца. Не будет ни дня, ни ночи, ни зимы, ни лета, к которым люди так привыкли дома. Когда выключатся двигатели, космонавты попадут еще и в царство безмолвия. Тишину кабины станут нарушать лишь слабые шумы электронной аппаратуры.
Разумеется, во время работы впечатлений космонавтам хватит: им придется управлять кораблем, вести научные наблюдения и обобщать полученные результаты. А в часы отдыха? Здесь дефицит в ощущениях сможет устранить современная техника. В распоряжении экипажа окажутся специально подобранные цветные кинофильмы, книги. Возможно, что заботливые товарищи составят для них библиотеку из произведений, заснятых на кинопленку. При чтении такой книги каждая страница спроецируется специальным аппаратом на небольшой экран, позволяющий без напряжения читать текст. В отсеках для отдыха с помощью стереоэффекта, вероятно, удастся создавать различные пейзажи природы, озвученные голосами летних и зимних птиц, стрекотанием кузнечиков и т. п.
И все же совершенно особая роль в борьбе с сенсорным голодом выпадет на долю двухсторонней сверхдальней радиосвязи и телевидения. С помощью этих средств космонавты смогут постоянно следить за жизнью на Земле, «бывать» в театрах, кино, на стадионах, видеть своих близких и знакомых, разговаривать с ними.
Практикой установлено, что против сенсорного голода великолепно помогает музыка. Обладая большим эмоциональным воздействием, она подымает настроение и повышает работоспособность человека. На космическом корабле ее смогут воспроизводить как на магнитофоне, так и посредством радио.
Влияние музыки в условиях сенсорного голода специально изучалось нами. В частности, в сурдокамере неожиданно звучат отрывки из музыкальных произведений и одновременно велась регистрация физиологических функций участника опыта, что позволяло судить о его эмоциональном состоянии.
Для одного испытателя передали арии Сусанина, князя Игоря, Кончака из известных опер Глинки и Бородина. Эти арии испытатель слушал спокойно, задумавшись и закрыв глаза. Позднее он рассказал, что музыка вызвала у него отчетливую образную картину, соответствующую его пониманию того или иного произведения. Он словно наяву видел сцену и артистов, исполнявших арии.
Другой испытатель, узнав, что проводятся такие эксперименты, захотел услышать куплеты Мефистофеля, арии Фигаро, князя Игоря и песню в исполнении Эдиты Пьехи.
Пожелание испытателя было удовлетворено. И оказалось, что наибольшее впечатление произвела на него ария князя Игоря. Когда он ее слушал, у него менялись поза и мимика: они были выразительны, свидетельствовали о глубокой сосредоточенности и взволнованности, по лицу текли слезы.
Еще резче подобная реакция наблюдалась у испытателя-женщины. Эксперимент в сурдокамере неожиданно для нее закончился передачей Первого концерта Рахманинова для фортепьяно с оркестром. Правда, было известно, что Рахманинов – один из любимейших ее композиторов. И все же эффект оказался поразительным. Почти с первых же звуков девушка как бы оцепенела, взор ее остановился, потом на глаза навернулись слезы, дыхание стало глубоким и неровным. Переживание было настолько сильным, что наблюдавшая за опытом лаборантка испугалась и стала кричать врачу-экспериментатору: «Что же вы смотрите! Прекращайте опыт! Ей плохо!»
По окончании эксперимента испытатель-женщина рассказала в своем отчете: «Состояние было совершенно необычным. Я чувствовала, как комок слез душит меня, что еще минута – и я не сдержусь и зарыдаю. Чтобы не расплакаться, стала глубоко дышать. Передо мной будто пронеслись семья, друзья, вся предыдущая жизнь, мечты. Собственно, пронеслись не сами образы, а пробудилась вся та сложная гамма чувств, которая отображает мое отношение к жизни. Потом эти острые чувства стали как бы ослабевать, музыка стала приятной, красота и законченность ее сами по себе успокоили меня».
Воздействие музыкальных произведений в условиях сенсорного голода обнаружило общую закономерность – повышение эмоционально-эстетического отклика. Следовательно, в космическом полете обязательно надо членам экипажа дать возможность слушать музыку. Правда, вопрос «дозировки» ее тоже требует исследования.
Ведь известно, что избыток музыки способен вызвать отрицательные реакции, и, вместо того чтобы доставлять радость и наслаждение, благороднейшее искусство иногда приносит лишь мучения.
Музыковед С. Межинский писал: «Еще не перевелись любители слушать радио с утра до поздней ночи, но это только внешняя примета слушания. В действительности для такого человека звуки радио бесцельно витают в воздухе и содержание передачи не может пробиться к его мыслям. Пресыщение слуха музыкой и пением вредит эстетическому воспитанию человека, мешает подлинному проникновению в мир искусства, постепенно родит эмоциональное безразличие, эстетическую глухоту».
Космические доспехи
«Я в течение 6 месяцев спустил сотню людей на глубину от 30 до 40 метров, в таких же условиях на моих глазах работали 200 иностранных водолазов. Все эти люди дышали воздухом, сжатым до 4–5 атмосфер. Пять человек умерли при этих условиях, громадное количество подверглось различным заболеваниям, из которых наиболее тяжелыми были паралич ног и мочевого пузыря, глухота и малокровие. Люди, поднятые быстро, заболели… Ни один не умер в воде, но, уже выходя из воды, начинали жаловаться большей частью на сердце, ложились на палубу своей баржи и спустя несколько часов умирали».
Такова запись, сделанная в 1872 году конструктором вентилируемого водолазного скафандра Денейрузом. Читателю, вероятно, покажется странным, зачем приведена эта цитата и что общего между спуском водолазов под воду и полетом человека в космос. Связь тем не менее есть.
Как выяснилось впоследствии, причиной смерти водолазов явилась кессонная, или, как ее сейчас называют, декомпрессионная, болезнь.
На погруженный глубоко под воду организм водолаза действует повышенное давление воздуха. В крови и тканях происходит растворение воздуха, в частности, его составной части – азота. Чем дольше человек находится под давлением и чем глубже опускается он (при погружении на каждые 10 метров величина избыточного давления увеличивается на 1 атмосферу), тем сильнее его организм насыщается растворившимися газами.
Если такого человека затем быстро поднять на поверхность, то есть произвести декомпрессию, растворенный в крови и тканях газ начнет бурно выделяться из организма, подобно газу в открываемой бутылке шампанского. Пузырьки закупоривают кровеносные сосуды жизненно важных органов, и человек либо умирает, либо становится парализованным.
Собственно говоря, все жители Земли – «подводники», только не морского, а воздушного океана. На нас постоянно давит воздух с силой в 1 килограмм на каждый сантиметр поверхности, и в нашем организме растворено достаточно большое количество воздуха. И если нас быстро поднять на «поверхность» этого океана, то с нами случится то же, что с водолазами, если их с большой скоростью извлекать из морской глубины.
Интересно, что «поднимать» животных на значительные высоты начал в 1640 году изобретатель ртутного барометра итальянский физик Торичелли. В своих опытах он использовал трубку, заполненную ртутью. Помещая туда животных и создавая с помощью ртути вакуум, он установил, что в разреженной атмосфере они погибают.
В 1650 году магдебургский физик Герике изобрел вакуумный насос. С его помощью можно было изучать влияние пониженного барометрического давления на различные физические тела и на живые организмы. Этой возможностью воспользовался Роберт Бойль. В 1670 году в работе «Новые пневматические опыты с дыханием» он писал: «Мелкие пузырьки газа, образующиеся при отсутствии воздуха в крови, жидкостях и мягких тканях организма, могут вследствие своей многочисленности и тенденции занимать максимальный объем в той или иной степени растягивать или, наоборот, сужать сосуды, в особенности мелкие, по которым течет кровь и питательные вещества. Забивая таким образом некоторые сосуды и повреждая другие, разве не могут они создавать препятствие току крови?.. Образование пузырьков газа происходит даже в очень маленьких органах; чтобы показать это, я упомяну о факте, который может показаться несколько странным: я однажды наблюдал, как у гадюки, неистово извивавшейся в сосуде, из которого был выкачан воздух, в водянистой влаге одного глаза появился заметный пузырь, двигавшийся туда и сюда». Опыты Бойля показали, что крайне низкое барометрическое давление таит в себе смертельную опасность для живого организма.
В космическом пространстве человек находится в герметической кабине, где созданы условия, близкие к земным, однако никогда нельзя исключать возможность разгерметизации кабины – к этому может, например, привести столкновение корабля с микрометеоритом. До сих пор попадались лишь очень мелкие микрометеориты, которые не причиняли особого вреда обшивке корабля. Но будь они весом всего в несколько граммов – и опасность стала бы реальной. Достаточно сказать, что метеорит, весящий один грамм и летящий со скоростью 30–40 километров в секунду, выбивает в обшивке массу вещества, в пять раз большую, чем он сам. При этом удар так силен, что он похож на взрыв. Правда, вероятность встречи с таким сравнительно большим метеоритом в околоземном космосе чрезвычайно мала.
Когда готовился первый запуск человека в космос, метеорной опасности уделялось достаточно внимания. Чтобы обезопасить человека в случае разгерметизации кабины, был создан специальный скафандр.
Разрабатывая его для кораблей класса «Восток», конструкторы решали следующие задачи.
Скафандр должен, во-первых, сохранить жизнь и работоспособность космонавта при разгерметизации кабины и при падении в ней давления. Во-вторых, позволить человеку изолироваться от атмосферы кабины, если по каким-то причинам в ее воздухе появятся вредные примеси. В-третьих, поддерживать космонавта на плаву, если он приводнится. В-четвертых, защищать от стужи, если приземление произойдет в холодном районе. В пятых, наконец, он был необходим при катапультировании.
Наконец, скафандр обязан был обезопасить космонавта от травмы, если бы он приземлялся в лесистой или гористой местности.
На первом человеке, поднявшемся в космос, был безмасочный скафандр вентиляционного типа. Состоял он из трех оболочек, каждая из которых имела вид комбинезона.
Внешняя оболочка – силовая – воспринимала нагрузки, возникающие при создании избыточного давления в скафандре. Затем шла герметическая оболочка, а под ней – теплоизолирующий костюм с вентиляционной системой. Поверх всего надевался декоративный костюм оранжевого цвета, на котором размещался плавательный ворот. Этот ворот должен был помочь продержаться на воде в случае посадки в море или океане.
Шлем скафандра был снабжен иллюминатором с двойными стеклами, который открывал и закрывал сам космонавт. Внешне этот головной убор очень напоминал средневековый рыцарский шлем с опускающимся забралом.
Перчатки у скафандра были съемными, но и после того, как их снимали, вся система сохраняла герметичность.
При нормальном полете «забрало» открыто, и космонавт работает без перчаток. Но вот представим, что кабину пробил метеорит. Сквозь отверстие воздух мгновенно устремляется в мировое пространство, и давление в кабине с катастрофической быстротой падает. Именно эти секунды наиболее опасны.
В иностранной литературе описано несколько случаев разгерметизации кабины самолетов на больших высотах. Тогда перепад барометрического давления не вызывал серьезных нарушений, так как за бортом самолета был все же не абсолютный вакуум. Однако поток воздуха оказывался таким мощным, что увлекал с собой не только мелкие предметы, но и самих пассажиров, оказавшихся около места повреждения. Воздушный поток, например, выбросил пассажира самолета, летевшего над Атлантическим океаном, через разбитый иллюминатор!
Когда в барокамере имитировали взрывную декомпрессию, космонавты, впервые испытавшие ее действие, терялись и несколько секунд пребывали в каком-то трансе. Они переставали выполнять задание, не реагировали на команды. Правда, вскоре все становилось на свои места: стажер правильно оценивал ситуацию и начинал разумно действовать.
Несколько секунд!.. Небольшое, казалось бы, время. Однако при разгерметизации кабины счет идет уже не на секунды, а на их доли. Можно ли что-нибудь сделать за это время? Можно ли подготовить человека к такой неожиданности?
Авиационная практика убеждает в том, что это возможно. Пилот, которого готовят к полету, должен сам испытать перепад давления, пережить всю ситуацию, связанную с разгерметизацией. Подобный опыт приобретается в специально оборудованных барокамерах.
Ну, а если космонавт спит или отвлечен каким-либо делом? На этот случай в скафандре предусмотрено автоматическое устройство, закрывающее шлем. Оно же включает аварийную вентиляцию; причем из баллонов в корпус скафандра подается воздух, а в шлем – кислородно-воздушная смесь или чистый кислород. Необходимое давление в скафандре поддерживает специальный регулятор.
В скафандрах космонавты проходят тренировку не только в барокамерах. Они прыгают с парашютом, опускаясь не только на сушу, но и на воду. И скафандр не подводит: выяснилось, в частности, что человек может в нем пробыть в ледяной воде более 12 часов, не ощущая холода.
При полете космического корабля «Восход» члены экипажа вообще были одеты лишь в легкую, спортивного типа одежду.
И все же скафандр необходим в космических полетах так же, как нам зимой пальто. Не раз членам экипажа придется покидать корабль для проведения монтажных работ в космосе, для осмотра и ремонта корабля или орбитальной станции. А на Луне и других планетах без него и шагу не сделаешь!
Уже для первого выхода человека в открытый космос потребовалось создать специальный скафандр. По своей конструкции он отличался от прежних: он меньше весил и в нем удобнее было двигаться и работать. И хотя с кораблем его связывал фал, кислородное снабжение у него было автономным.
Как себя чувствовал в нем Алексей Леонов, который впервые опробовал его в открытом космосе?
«Мы знали, – говорил Леонов, – что осуществляемый впервые эксперимент по выходу из корабля в открытое космическое пространство является сложным и требует очень тщательного выполнения. В связи с этим все операции по выходу нами выполнялись строго по графику, с точным соблюдением последовательности действий. Выход в космос осуществлялся с ранцевой автономной системой жизнеобеспечения. Ранец надевался в кабине космического корабля непосредственно перед выходом в шлюзовую камеру. Еще и еще раз были проверены системы жизнеобеспечения корабля и ранца, аппаратура регистрации физиологических показателей космонавта и гигиенических параметров в скафандре. В скафандре по желанию космонавта могло поддерживаться избыточное давление в 0,4 или 0,27 атмосферы.