Космическое недомогание. Как «пытают» людей, готовящихся к полету на орбиту

Сухая иммерсия только с виду безобидная процедура. Фото из архива автора

Неискушенный читатель, наверное, думает, что самые страшные испытания для космонавта – это перегрузки при старте космического корабля и его посадке. Действительно, они могут достигать порой 6–8 g. Это значит, что космонавт, весящий на земле 100 кг, будет весить при старте и посадке 600–800 кг.

Но это не так. Самая страшная напасть для готовящегося к космическому полету человека – невесомость. Как ни странно это звучит! В невесомости снижается тонус мышц и уменьшается сила. Кости в отсутствие нагрузок теряют кальций и становятся хрупкими.

У космонавта может возникнуть космическое недомогание – состояние, похожее на морскую болезнь: снижение аппетита, головокружение, головная боль, усиление слюноотделения, тошнота, иногда встречается рвота, пространственные иллюзии.

Неприятные ощущения и симптомы, связанные с синдромом космической адаптации, варьируются по степени тяжести. Примерно 50% космонавтов испытывают дискомфорт средней степени (тошнота, головная боль, дезориентация); у 10% наблюдается тяжелая реакция (рвота, другие симптомы, совершенно лишающие человека возможности нормально работать в течение периода привыкания).

Характерна история советских космонавтов Андрияна Николаева и Виталия Севастьянова в июне 1970 года. Они летали, не покидая космический корабль, рекордные на то время 17 суток и 16 часов. После посадки на Землю оказалось, что космонавты не могли самостоятельно двигаться в результате атрофии мышц. Невесомость оказала сильное негативное воздействие и на их сердечную мышцу. Их спасли лечебная физкультура и специальные лечебные средства. С тех пор в медицине появился термин «эффект Николаева».

Одним из самых тяжелых случаев реакции на невесомость в астронавтике США был полет астронавта (и сенатора Конгресса США) Джейка Гарна в 1985 году по программе «Спейс Шаттл». Астронавт-сенатор чувствовал себя настолько плохо, что среди его коллег – профессиональных астронавтов NASA (после юмористической сценки в популярном комиксе) вошла в обиход шуточная единица измерения тяжести состояния в период адаптации – 1 гарн. Большинство же астронавтов испытывают дискомфорт не более 0,1 гарна по этой шкале.

Как борются с этой болезнью? По-разному, в основном имитацией невесомости и испытаниями в ней.

В первом случае самолет с испытателями в полете входит в так называемую параболическую траекторию, то есть пикирует вниз и делает горку. В этот момент и возникает настоящая невесомость. Правда, длится она около 30 секунд.

Во втором случае человека привязывают к кровати, потом переворачивают вниз головой, а ученые смотрят, как это положение, имитирующее невесомость, влияет на кровеносную и лимфатическую системы.

Ну а третий способ самый быстрый и эффективный – это «мокрая и сухая иммерсии» (от англ. immersion – погружение). В первом варианте испытателя помещают в бассейн, и он там лежит несколько суток. Метод по ряду причин не получил широкого распространения. Во втором варианте испытателя также помещают в ванну, но водное зеркало покрывается специальной пленкой. Днем температура в ней составляет примерно 32 градуса. В ночное время она повышается по просьбе испытателей примерно на 2 градуса. При этом человек шесть–восемь дней находится в безопорном пространстве, имитирующем космическую невесомость, и испытывает все ее прелести. Вот что говорили те, кто побывал сам в таких ванных.

Леонид Попов, Герой России, заслуженный штурман-испытатель: «В 1979 году была создана группа летчиков-испытателей для подготовки к пилотированию многоразового воздушно-космического корабля (ВКС). Первоначально в нее вошли пять человек: И. Волк, А. Левченко, Р. Станкявичюс, О. Кононенко и А. Щукин. При подготовке в первую очередь надо было доказать, что летчик сможет управлять ВКС после длительного полета в космос.

Летчику-испытателю Римасу Станкявичюсу пришлось первому участвовать в эксперименте, который потом прошла вся основная группа космонавтов-испытателей «Бурана» и два добровольца – летчики-испытатели Летно-исследовательского института имени М.М. Громова Ю. Вязанкин и У. Султанов.

Станкявичюса в спортивном костюме уложили на эластичную пленку в бассейне и выдерживали восемь суток, ограничивая в движениях. Потом его одели в высотное снаряжение и на носилках в лежачем положении загрузили в вертолет, который немедленно взлетел на испытательный аэродром Раменское.

Римас сильно изменился. Небритый, с горящими глазами, возбужденный, будто в самом деле побывал в космосе. Все участники эксперимента старались не разговаривать, общались лишь глазами, понимая важность момента.

Центрифуга ЦФ-18 в Центре подготовки космонавтов – это не самое тяжелое испытание при подготовке к полету.  Фото пресс-службы ЦПК

После полета сравнили точность и качество выполнения задачи летчиком в нормальном состоянии и после восьмидневного пребывания в водно-иммерсионной ванне, имитирующей воздействие на человека факторов космического полета, а также степень его психофизиологической напряженности.

Оказалось, что Р. Станкявичюс после водно-иммерсионной ванны летал лучше, чем до того, в нормальном состоянии.

Примерно та же картина повторилась с другими летчиками. И Римас, и каждый понимал, что эксперимент с иммерсией уникален и надо использовать все имеющиеся в организме ресурсы для получения положительного результата».

Заслуженный летчик-испытатель Игорь Волк: «Как получается нулевая плавучесть, близкая к состоянию невесомости? Очень просто. На воду определенной температуры укладывается и слегка притапливается специальная ткань, на нее расстилается чистая простынка, куда ложится испытатель.

Вначале я получил колоссальное удовольствие, потому что не лежал, а парил в воздухе, не ощущая своего тела. Я даже уснул: настолько расслабился. К вечеру проснулся от какого-то неудобства. Оказалось, гладкая простынка скомкалась и бугорки ее впились мне в кожу. Потом заболели все мышцы, а к ночи боль настолько усилилась, что у меня, как показалось, отказали почки.

Чтобы как-то отвлечься, всю ночь пел песни. На третьи сутки стало легче еще и потому, что привезли Сашу Щукина. Он тоже испытал такие же мучения, как и я, но не издал ни одного стона. Так мы с ним и пели еще четыре дня дуэтом.

Самое страшное в этом эксперименте, воздействующем на организм человека значительно сильнее, чем настоящая невесомость, не дикие боли, а потеря чувства времени и пространства. Когда меня поставили на ноги, то после семидневного лежания я не смог ходить нормально.

Но тем не менее такая тренировка мне помогла. После космического полета меня поместили в вертолет, измерили пульс, давление в трех положениях: сидя, лежа, стоя – и отвезли на другой аэродром, где я взлетел на пассажирском лайнере. И здесь не обошлось без приключений: брюки мне достали из НАЗа, а вот ботинок моего размера не нашлось. Так я и летал босиком, правда, в носках. Со временем все вошло в норму, и уже где-то через месяц я чувствовал себя уверенно, как перед космическим полетом».

Конечно, испытатели рассказали не все про иммерсию. Но, с другой стороны, как забыть во время этой процедуры пытки электротоком, прием спецлекарств против вздутия живота и многое другое?

У испытателей из-за постоянного контакта с водой буквально начинала слезать кожа, и даже не помогали защитные мази. Прием пищи и хождение в туалет также вызывали большие проблемы.

Как утверждают ученые, полет до Марса продлится примерно семь месяцев. А это более 210 суток в невесомости: ведь создать искусственную гравитацию на космическом корабле вряд ли удастся. В Институте медико-биологических проблем испытатели пролежали рекордные 56 суток в сухой иммерсии. Однако результат был один: они восстанавливались или адаптировались после пяти–восьми суток нахождения в ванной. Так что пока альтернативы иммерсии нет, несмотря на все ее «прелести».