Президентская программа
исследовательских проектов

Соседи по модулю

15.06.2021 | Роскосмос
Источник: Роскосмос

Когда речь идет о пилотируемом полете на Луну, нельзя упустить ни одной мелочи. Две недели в замкнутом пространстве космического корабля могут показаться целой вечностью, если заранее не подготовиться к возможным трудностям. В Институте медико-биологических проблем (ИМБП) РАН провели изоляционный эксперимент, во многом имитирующий полет к Луне.

В конце апреля в одном из корпусов ИМБП, где находится наземный экспериментальный комплекс, было очень оживленно. Коллеги радостно встречали «вернувшихся с Луны» товарищей аплодисментами и цветами, а те неожиданно бодро отвечали на вопросы и улыбались. Как будто и не было двух недель, проведенных безвылазно вшестером на крохотном пятачке. По факту четверым мужчинам и двум женщинам (такая гендерная пропорция была применена впервые) пришлось жить и работать на площади 10 м2, что сложно представить даже обитателям советских коммуналок.

Ближе к космосу

Самым молодым членам экипажа, отважившимся на смелый эксперимент, по 25 лет. Это аспиранты, младшие научные сотрудники ИМБП Герман Примаченко и Дарья Пашкова. Старший и наиболее опытный их коллега — руководитель пресс-службы ИМБП Олег Волошин, который работает в институте с 2000 г. Ему 45 лет. За его плечами — три изоляционных эксперимента, два иммерсионных, два по антиортостатической гипокинезии, эксперимент с центрифугой короткого радиуса, в параболическом полете с невесомостью и много других. Неудивительно, что именно его назначили командиром экипажа.

Несмотря на разницу в возрасте, члены экипажа успели сплотиться еще до того, как вошли в «бочку», — на этапе фоновых «предполетных» обследований. Их объединило желание стать ближе к космосу и внести свой вклад в развитие будущих миссий к дальним планетам. Эксперимент ЭСКИЗ во многом имитировал реальный космический полет на новом пилотируемом корабле. А в чем-то был даже жестче. Одноместные кровати, на которых ночью отдыхали члены экипажа, утром превращались в рабочие места. Разбрестись, как это можно сделать на Международной космической станции, здесь просто некуда. Каждое утро подъем в 7:00. Затем медицинский контроль, утренние методики, гигиенические процедуры, завтрак — и день, полный разнообразных тестов и исследований.

Экипаж старался строго придерживаться циклограммы, но иногда позволял себе «отступление от сценария»: например, чтобы пообедать всем вместе или посмотреть коллективно кино «после отбоя». Очень может быть, что именно такие нехитрые командообразующие приемы помогли им спокойно находиться в закрытом модуле две недели.

Нормы потребления

Выйдя из «бочки», участники эксперимента отметили, что в первую очередь им очень хочется принять душ.

«Наши гигиенисты взяли нормы для кораб­ля „Орёл“ по объему используемых влажных полотенец. У нас были похожие вафельные полотенца и тот же объем жидкости, который обычно туда заливается. Мы таким образом имитировали санитарно-гигиенический процесс, который будет происходить на корабле. Применение влажных полотенец было нормировано и происходило в определенное время. У нас также были сухие шампуни, но они не особо помогли, учитывая мою шевелюру», — с улыбкой признался Олег Волошин.

Экипаж был ограничен и в комплектах одежды. За прошедшие 14 дней женщины меняли свой наряд дважды, а мужчины вообще всего один раз. «Мы хотим попытаться увеличить срок использования одной смены униформы (стирка на борту не предусмотрена. — Ред.), так как это поможет уменьшить вес корабля. Для этого пытаемся найти оптимальный вариант, когда нет каких-то раздражений на коже от долгой носки белья, чтобы соблюдать все нормы по микробиологической безопасности», — рассказал ответственный исполнитель экспериментальных исследований, кандидат медицинских наук Сергей Пономарёв.

Были разработаны рационы питания с учетом энергопотребления. Использовалась суб­лимированная пища — аналог настоящей космической еды, в которую для приготовления конечного блюда добавляется вода. Ее объем не был ограничен, но велся учет потребления.

Чем дополнить корабельную аптечку?

На импровизированном космическом кораб­ле была и своя аптечка — возможный прототип мед­укладки для перспективного транспортного корабля.

«Поскольку ресурс автономной работы корабля „Союз“ меньше, чем будет у „Орла“, мы ожидаем, что состав медукладки будет расширен, — отметил ответственный врач эксперимента, сотрудник ИМБП Арслан Ниязов. — Мед­укладка дополнена антибиотиками, увеличено количество препаратов для купирования космической болезни движения, расширен спектр противовоспалительных препаратов, препаратов по лечению сердечно-сосудистых заболеваний, средств по оказанию экстренной и неотложной помощи, а также средств для лечения различных кожных проявлений, мелких ссадин. Многие из добавленных препаратов есть на МКС, но в „аптечке“ „Союза“ их нет, так как длительность его автономного полета сейчас не превышает двух суток. Увеличено количество уже входящих в медукладку препаратов, потому что возрастет численность экипажа и длительность автономного полета».

Во время эксперимента врачи смотрели, какие могут возникнуть проблемы со здоровьем у испытуемых в условиях, приближенных к реальному полету, достаточно ли препаратов. Не моделировалась только невесомость и радиа­ционное воздействие, поэтому препараты для профилактики этих негативных факторов экипаж не принимал. По опыту подобных изоляционных экспериментов у участников бывают катаральные явления из-за ограниченного гермообъема и рециркулируемого в нем воздуха, санитарно-гигиенических условий, а также особенностей питания. К счастью, критичных проблем со здоровьем не возникло. Программа исследований выполнена полностью.

Стресс под микроскопом

Всего в рамках ЭСКИЗа прошло более 15 исследований, в том числе по психологии и иммунологии. Кстати, его название не имеет ничего общего с предварительным наброском художника. ЭСКИЗ — это аббревиатура, означающая «Эксперимент С Краткосрочной ИЗоляцией в гермообъекте». Он финансируется за счет проекта Минобрнауки «Павловский центр „Интегративная физиология — медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям стрессоустойчивости“» и Российского научного фонда.

«Ребята спали и работали в очень стесненных условиях. При этом, как и в реальном полете на Луну, у них не предусматривалось никаких тренажеров. Их просто негде было поместить. Эксперимент поставил экипаж в стрессовые условия. И мы смотрели, какие пути задействуются в проведении сигналов на молекулярно-клеточном уровне. Для этого у всех членов экипажа был сделан забор крови на третьи, седьмые и 14-е сутки изоляции. Когда человек испытывает большой стресс, мы наблюдаем изменения в системе иммунитета. Наша задача — понять механизм этих изменений», — рассказал Сергей Пономарёв.

Вне Земли

На вопрос, чувствует ли себя экипаж вернувшимся с Луны, участники отвечают, что это было скорее похоже на какую-то специфическую научную командировку.

«Мы определенно откуда-то вернулись. Не с Луны, конечно, но чувство оторванности было. Оно возникло где-то на пятые сутки. Как будто ты здесь, а институт и все остальное — где-то там, далеко, хотя на самом деле нас от коллег отделяло всего несколько метров», — вспоминает Олег Волошин.

Эргономика модуля не похожа на космический корабль, и каких-то тренировок по стыковке и облету у экипажа не было. Но в середине эксперимента, когда по сценарию участники «долетели до Луны», у них было несколько «выходов на поверхность» с применением виртуальной реальности. И вот эта деятельность впечатлила больше всего.

«Даже модуль для выхода в VR-очках преобразился — стал похож на настоящую лунную поверхность, со специфическим освещением, пейзажем, когда Земля необычно висит над горизонтом, — поделилась впечатлениями исследователь экипажа Светлана Лебедева. — Причем мы ощутили лунную поверхность не только визуально, но и немного тактильно. В этом модуле лежит песок. На него, правда, постелили ради чистоты пленку, но он все равно ощущается под ногами. Ты идешь в кроссовках, слышишь, как хрустит под ногами песок, и видишь белую поверхность Луны, кратеры, тебя обдувает ветер, потому что там стоят кондиционеры. Это вряд ли похоже на то, как если бы человек вышел в скафандре, но при этом погружение, может быть, и чуть фэнтезийное, произошло. Когда ты неделю не видишь ничего, кроме замкнутого, бедного на впечатления, пространства — это становится большим открытием».

Каждый член экипажа «выходил на поверхность Луны» дважды: первый раз в качестве ассистента, второй — для выполнения задания. Нужно было сделать несколько физических упражнений, поуправлять ровером, доехать от одного кратера до другого. Экипаж долго готовился к «выходу», и, когда он наконец случился, всем оказалось слишком мало выделенного времени. Настолько прекрасным было это виртуальное погружение.

Дополнительные виртуальные квадратные метры

Взаимодействие с VR-технологиями «выходом» не ограничивалось. Была разработана программа, имитирующая уютный однокомнатный дом. Идея в том, чтобы использовать это как инструмент психологической поддержки для космонавтов, которые находятся вдали от дома и привычного земного окружения. Они могли бы надевать VR-очки и «ходить» по комнате, обставленной диванами с подушками, столиками с книгами, камином, с большим панорамным окном, за которым можно менять погоду и освещение. Вот такой небольшой базовый комплекс был построен в VR, чтобы члены экипажа могли там отдыхать или заниматься чем-то в промежутках между выполнением заданий по «программе полета».

«Конечно, мы старались не ходить в VR-очках, потому что наш модуль очень маленький, — сказала Светлана Лебедева. — Мы обычно сидели на стуле, а передвигались в виртуальной реальности с помощью джойстиков. VR — очень интересный инструмент, который нужно использовать, изучать его возможности и реакции человека на виртуальный мир. Нужно ли заходить в эту комнату часто или редко, дает ли это отдых между задачами или, например, человеку лучше отвлечься и сделать что-то другое».

Исследователь экипажа отметила, что носить VR-очки больше часа или даже получаса сложно: «Мы очень много времени проводили за мониторами приборов, компьютеров, и в VR-очках глаза уставали. У нас были офтальмологические методики, которые позволяли определить, как в течение дня происходит утомление глаз. Нужно очень дозированно и аккуратно этим пользоваться».

Командный дух

Впрочем, виртуальная реальность хотя бы немного развлекала экипаж. Постоянно шло выполнение заданий, и свободного времени было очень мало. В частности, изучалось, как влияют стесненные условия, оторванность от социума, монотонная деятельность на психоэмоциональное состояние участников эксперимента.

«Это мой первый изоляционный эксперимент, поэтому для меня все было ново и познавательно. Многое для себя открыл. Думаю, мы бы еще две недели просидели (улыбается). Наш экипаж хорошо сплотился и выполнил все задачи как надо. Несмотря на то что мы были в одном небольшом пространстве, сумели его организовать таким образом, чтобы проводить одновременно несколько методик в разных локациях, не мешая друг другу», — рассказал еще один исследователь экипажа Герман Примаченко.

Командир Олег Волошин отметил, что с экипажем очень повезло: «Мы воспринимали себя как единую команду. Конфликтов у нас вообще не было».

Даже спальные места делить не пришлось. «Мы не спорили. Всем нашлось место, и не надо было спать по очереди. Борт­инженер Максим Белоцкий вызвался спать на полу на матрасе. Дарья Пашкова спала в переходном отсеке, который в обычных экспериментах использовался как вход в модуль. А если сна было чуть меньше заявленного, так это от того, что мы чуть больше выделяли себе времени для отдыха», — призналась Светлана Лебедева.

Экипажу было разрешено взять с собой планшеты с фильмами, музыкой, книгами. Но зачастую ребята предпочитали отдыхать вместе. Устраивали совместные кинопросмотры, в основном по «космической классике»: «Автостопом по галактике», «Пятый элемент», мультфильм «Тайна третьей планеты». Еще они решали судоку и играли в настольную игру «Имаджинариум».

«Из-за монотонности было ощущение усталости. Хотелось как-то расслабиться, отдохнуть. Иногда у нас, молодежи, возникали спонтанные маленькие игры типа „Летел лебедь по синему небу“, напоминающей „Ладушки“, и другие игры с движениями. Нам нельзя было заниматься физкультурой, поэтому придумывали, как разрядиться, не сильно поднимая уровень СО2», — добавила Светлана.

Здравствуй, Земля!

Сказывалось также ограничение в общении с родственниками. Была доступна только переписка по электронной почте, и та с задержкой по времени. Когда кому-то приходило письмо, он радовался, делился с товарищами по экипажу новостями. Таким образом старались утолить информационный голод. А еще не хватало новых лиц вокруг. Представьте: изо дня в день вы видите только пятерых своих коллег.

«Большой радостью для нас было смотреть приветствие и прощание дежурных бригад наземного пункта управления. Это очень короткие ролики в начале и в конце дня, которые работники нашего ЦУПа записывали, когда заступали на дежурство и уходили с него. Они длились буквально 2–3 минуты, но ради этих видео мы прекращали всю свою работу, дожидались, пока кто-то освободится, подходили к монитору и включали запись. Это был единственный живой канал с внешним миром», — вспоминает исследователь Лебедева.

Сейчас участники проекта прошли все «послеполетные обследования» и воссоединились со своими семьями. Постановщики эксперимента отмечают, что научная программа выполнена в полном объеме, самочувствие экипажа хорошее. Результаты исследований будут известны через несколько месяцев. В дальнейшем их планируют сравнить с данными, полученными в рамках других экспериментов, таких как «сухая иммерсия», чтобы понять, как влияют на организм человека разные модельные условия.

Возврат к списку