Наши космические пути
Шрифт:
Все перечисленные системы (вестибулярный аппарат, зрение и др.) взаимно дополняют одна другую.
Следует добавить, что вестибулярный аппарат тесно связан с вегетативной нервной системой, которая регулирует такие автоматические функции, как пищеварение, сердечная деятельность, тонус сосудов, потоотделение и другие. Поэтому изменения со стороны функции вестибулярного аппарата могут вызвать существенное отклонение в функции указанных систем.
Первые специальные опыты по изучению влияния невесомости на организм человека были проведены на наземном стенде, позволявшем создавать невесомость продолжительностью 1-2 секунды. Результаты этих опытов, однако, не могли удовлетворить исследователей, так как слишком кратковременным было действие невесомости. Интересной была попытка имитировать
Существенным шагом вперед в изучении невесомости явились опыты на самолетах. Во время полета скоростного самолета по параболе развивающаяся центробежная сила уравновешивает силу тяжести. В этих условиях можно получить невесомость продолжительностью до 40-50 секунд.
Эксперименты на самолетах позволили ответить на вопросы о субъективной переносимости этого необычного состояния, о реакции со стороны сердечно-сосудистой системы, ориентации в пространстве координации движений и некоторые другие.
При этом было установлено, что существенных изменений со стороны функции сердечно-сосудистой и дыхательной систем не наступает: частота и ритмичность пульса и дыхания, артериальное давление, электрокардиограмма остаются без существенных отклонений от нормы. Не сказывается невесомость заметным образом на слухе и зрении. Ориентация в пространстве и координация движений при открытых глазах также не претерпевает значительных изменений. Это видно из того, что испытуемые могли выполнять довольйо тонкие движения, как например записи в журналах, работа телеграфным ключом и другие. Что касается субъективных ощущений, то они были различными. Одни чувствовали себя в условиях невесомости отлично, другие отмечали ряд неприятных переживаний и ощущений. Они выражались в появлении тошноты, головокружений, потере ориентировки, ощущении вращения и т. д. Правда, у ряда лиц при повторных полетах развивалась приспособляемость, что свидетельствует о возможности тренировки к невесомости. Это весьма важный факт.
Таким образом, опыты на самолетах помогли много выяснить. Однако все это могло считаться справедливым только для сравнительно короткого срока действия невесомости. Вместе с тем было ясно, что фактору времени будет принадлежать существенная роль. Многие очень важные вопросы не могли быть даже поставлены для решения в экспериментах на самолетах. Поэтому следующим этапом в изучении этого своеобразного фактора космического полета были исследования на различных видах животных — мышах, крысах, собаках, помещаемых в ракетах, а позже спутниках. В ряде экспериментов продолжительность пребывания животных в условиях невесомости превышала сутки, и тем не менее не было отмечено каких-либо выраженных неблагоприятных влияний на состояние физиологических функций или жизнедеятельности животных. Положительные результаты этих экспериментов позволили прийти к выводу, что невесомость, продолжающаяся несколько часов (до суток), не будет опасна для жизни и здоровья человека.
12 апреля 1961 года космический полет совершил Ю. А. Гагарин. После выхода на орбиту он находился в состоянии невесомости около часа. Никаких особых неприятных последствий Ю. А. Гагарин не отмечал. Без особых затруднений он принимал пищу, писал, вел необходимые наблюдения. Это были весьма важные наблюдения первого в мире космонавта.
Но космические полеты могут продолжаться недели, месяцы и годы. Необходимо было дальнейшее изучение этой важной проблемы, как и всего жизненного цикла человека в длительном космическом полете.
Обширная программа медицинских исследований космического корабля «Восток-2» включала изучение особенностей суточного цикла жизни человека в условиях космического корабля и исследование работоспособности космонавта в условиях длительной невесомости.
Для реализации этой программы были использованы разнообразные методы получения информации. Эта информация по радио передавалась на Землю
В первом случае информация шла по системе двухстороннего радиотелефонного устройства, а также по передачам сводок по определенной форме. Во втором — использовались системы телевидения и телеметрии. В настоящее время вся эта ин_ формация изучается и обрабатывается.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
На космических кораблях-спутниках, предшествующих полетам Ю. А. Гагарина и Г. С. Титова, была выполнена обширная программа биологических экспериментов. Они позволили прийти к заключению, что полет человека в аналогичных условиях возможен и безопасен для здоровья. В частности, такой полет безопасен в радиологическом отношении. Однако не все вопросы, связанные с возможным биологическим действием космической радиации, можно считать решенными. Особого внимания в этом отношении требуют вспышки на Солнце. Некоторые солнечные вспышки сопровождаются резким увеличением интенсивности космической радиации, изменением ее качественного и количественного состава и могут представлять опасность для космонавта, находящегося в корабле. В настоящее время еще недостаточно изучены закономерности появления таких вспышек, и их предвидение является трудной задачей.
Для обеспечения радиационной безопасности полета Г. С. Титова была разработана и выполнена программа мероприятий по наблюдению за солнечной активностью и непосредственному измерению космической радиации в верхних слоях атмосферы.
В период, предшествующий запуску, и в течение всего полета широкая сеть астрономических обсерваторий осуществляла регулярные наблюдения за Солнцем с использованием ряда специальных методов, позволяющих с большой вероятностью предсказывать повышения солнечной активности и вспышки. В это же время в различных частях Советского Союза, в частности в полярных широтах, систематически осуществлялись запуски шаров-зондов, производивших непосредственную регистрацию интенсивности космической радиации в стратосфере. Вся получаемая этими методами информация немедленно обрабатывалась и оперативно сообщалась руководству полетом. Решения о начале полета и его последующей программе принимались с учетом этой информации.
В период, непосредственно предшествующий запуску корабля «Восток-2», а также в течение всего полета солнечная активность была в пределах нормы. Интенсивность космической радиации в стратосфере, измеряемая с помощью шаровзондов, также все время была в норме. В радиологическом отношении полет протекал в благоприятных условиях.
КАК ПРОХОДИЛ ПОЛЕТ
Можно считать, что специфическое действие факторов космического полета фактически «начинается» с момента посадки в кабину корабля и закрытия люка. Космонавт остался один, он изолирован. Правда, в данном случае изоляция неполная, так как Г. С. Титов вел непрерывную связь с командным пунктом управления полетом. В это время отмечались небольшие колебания в частоте дыхания и учащение сердечных сокращений до 90-106 ударов в минуту. За одну минуту до старта частота пульса достигала 120 ударов в минуту. Несомненно, что отмеченные изменения имели эмоциональное происхождение.
Как известно, с момента начала полета ракеты организм подвергается постепенно нарастающему воздействию перегрузок, которые могут вызывать заметные физиологические сдвиги со стороны ряда органов и систем. Необходимо отметить, что как у Ю. А. Гагарина, так и у Г. С. Титова по субъективным и объективным данным активный участок полета до выхода на орбиту прошел без каких-либо неприятных последствий.
Г. С. Титов на пресс-конференции 11 августа отмечал: «Перегрузки, шум и вибрации на участке выведения перенес хорошо и без неприятных ощущений. На участке выведения вел наблюдения в иллюминаторы и за приборами, поддерживал двухстороннюю радиосвязь с Землей». Правда, следует указать, что, несмотря на столь хорошее общее субъективное состояние космонавта, у него наблюдалось некоторое учащение пульса, которое достигало 118-134 удара в минуту.