Академик Анатолий Григорьев: К другим планетам должен лететь человекНазад
Академик Анатолий Григорьев: К другим планетам должен лететь человек
Изучение различных аспектов длительного межпланетного полета началось в Институте медико-биологических проблем (ИМБП) еще во второй половине 1960-х годов. Тогда специалисты НПО "Энергия" начали разработку по проекту Сергея Королева наземного экспериментального комплекса института, предназначенного для испытания перспективных систем жизнеобеспечения (СЖО) тяжелого межпланетного корабля для полета на Марс и Венеру. Параллельно был проведен первый эксперимент с работой экипажа в гермообъеме на протяжении года. Насколько сегодня реальна перспектива полета на Марс космического корабля с экипажем на борту? Об этом в интервью "Независимой газете" рассказывает директор ИМБП, академик Анатолий Григорьев.
- Анатолий Иванович, какие факторы полета к Марсу и обратно представляют с медико-биологической точки зрения наибольшую опасность для космонавтов?
- Таких специфичных факторов пилотируемого межпланетного полета несколько. Автономность существования экипажа, невозможность в случае необходимости допоставки каких-либо грузов с Земли и изменения состава экипажа - главные действующие факторы во время марсианской пилотируемой экспедиции.
В связи с задержкой прохождения информации на срок до 40 минут существенно изменятся взаимоотношения экипажа и наземных центров управления, которые уже не смогут полноценно управлять полетом. На первый план выдвигается проблема самостоятельности оценки ситуации самим экипажем.
Радиационная обстановка на траекториях межпланетных перелетов и на поверхности Марса значительно более сложна и опасна для здоровья, чем в длительных околоземных орбитальных полетах. Радиационными источниками при этом являются радиационные пояса Земли, галактические и солнечные космические лучи.
Серьезную опасность для здоровья космонавтов может представлять невесомость. Несмотря на то что она изучена достаточно хорошо, существует принципиальное отличие межпланетной экспедиции от полета на околоземной орбите. Дело в том, что после очень длительного перелета экипаж будет активно работать на Марсе под действием гравитации, хоть и в три раза меньше земной. А такого времени на адаптацию, которое имеют сегодня возвращающиеся на Землю космонавты, у них не будет.
- Разработаны ли в ИМБП способы решения этих проблем?
- Для обеспечения радиационной безопасности на корабле потребуются аппаратура радиационного мониторинга и индивидуальной дозиметрии, физические средства защиты (радиационное убежище, защита с помощью создания физических полей), использование локальной защиты критических органов и фармакологических средств в случае повышенных уровней облучения.
Поддержание здоровья экипажа потребует наличия врача в составе экипажа, новой диагностической аппаратуры, позволяющей получать информацию на клеточном и субклеточном уровне, информационных экспертных систем по диагностике и лечебным процедурам и собственно средств оказания медицинской помощи.
Существующая система психологического обеспечения околоземных космических полетов также будет взята за основу при решении задач психологического обеспечения полета на Марс. Перспективный подход - автоматизация методов тренировки операторов в сочетании с оценкой психофизиологической цены их профессиональной деятельности.
Другим принципиально важным и перспективным направлением при подготовке полета на Марс является использование искусственной силы тяжести. Использование центрифуги могло бы помочь космонавтам заранее подготовиться к встрече с измененной и земной гравитацией. Такие исследования проводятся в ИМБП уже в течение многих лет.
- Сколько потребуется вашему институту времени и средств, чтобы разработать и построить эффективную систему жизнеобеспечения марсианского экипажа на все время экспедиции к Красной планете?
По нашим оценкам, потребуется не менее 12-15 лет.
Для примера можно привести полный, но не исчерпывающий перечень медико-биологических задач при подготовке марсианской миссии: отбор и подготовка экипажа (состав, критерии отбора, распределение функций, взаимозаменяемость, кросскультуральная подготовка, обучение методам саморегуляции своего состояния и т.д.); организация деятельности экипажа на борту и взаимодействие с наземными службами (режим труда и отдыха, эргономические проблемы, правовые и морально-этические нормы и т.д.); поддержание психической работоспособности экипажа; медицинский контроль и поддержание здоровья экипажа; поддержание физической работоспособности экипажа; создание оптимальной среды обитания (физические аспекты, микробиологические и токсикологические аспекты, проработка принципиальной схемы СЖО, создание автоматизированной системы управления газовой средой и т.д.); обеспечение радиационной безопасности; санитарно-гигиеническое обеспечение; проблема питания и водопотребления в полете; обеспечение деятельности на поверхности Марса.
По предварительной оценке специалистов, объем затрат на выполнение этих работ с учетом подготовки медико-биологической программы полета может составить сумму порядка полутора миллиарда долларов.
- Способна ли Россия осуществить медико-биологическое обеспечение подготовки и проведения экспедиции к Марсу исключительно за счет собственных научно-технических и экономических ресурсов?
- Несомненно, все предпосылки для решения этой задачи имеются. В этом отношении весьма полезным будет опыт создания и эксплуатации системы медико-биологического обеспечения на орбитальной станции "Мир", доказавшей свою эффективность и надежность в длительных орбитальных полетах, сопоставимых по длительности с марсианской экспедицией.
Мы имеем уникальную стендовую базу и опыт проведения исследований по моделированию длительного воздействия различных факторов космического полета на организм человека.
Существует высококвалифицированный коллектив, обладающий необходимым опытом и навыками, позволяющими успешно решать поставленные научные задачи.
Имеются отработанные связи по кооперации, позволяющие готовить и проводить орбитальные космические полеты длительностью до 438 суток без вреда для здоровья человека. Есть понимание, какие научные и технологические организации необходимо еще привлечь для оценки воздействия специфических факторов марсианской миссии на экипаж и разработки принципиально новой организации жизнедеятельности экипажа в длительном межпланетном полете.
Первые один или несколько пилотируемых полетов на Марс мы предполагаем провести на основе обкатанных на "Мире" физико-химических регенеративных СЖО. Для последующих межпланетных полетов, несомненно, будут разработаны замкнутые гибридные СЖО, сочетающие физико-химические и биологические компоненты, а также биологические СЖО.
Так что, учитывая сравнительно меньшие затраты на реализацию космической программы России и планируемые правительством перспективы экономического развития страны, подготовка марсианской миссии в принципе может быть осуществлена за счет собственных сил и средств. Хотя, безусловно, мы прекрасно понимаем, что готовить и реализовывать такой проект вместе с другими странами было бы гораздо более целесообразно в плане снижения его стоимости, сокращения сроков подготовки, возможности использовать многое из того, что есть у них.
На мой взгляд, первый экипаж должен быть интернациональным, представлять все нации Земли, именно поэтому заинтересованные в полете страны будут иметь возможность внести свой вклад в осуществление этого проекта.
