Видя взмывающую в небеса ракету с космонавтами на борту, начинаешь думать о том, как люди становятся космонавтами? Где они готовятся? Как проходят лётные испытания? По каким дисциплинам сдают экзамены? Ну и самый главный вопрос: кого же всё-таки берут в космонавты?
С этими и другими вопросами, связанными с подготовкой первого, а также и последующих космонавтов к полёту, мы с вами попробуем разобраться в этой небольшой статье. Кому уже интересно - прошу под кат.
Отбор первых космонавтов
Широкая публика впервые узнала об идее космических полётов как о реальной возможности в 1920-х годах из газетных сообщений американца Роберта Годдарда и румына Германа Оберта. Когда люди только начали осознавать реальность идеи полёта в космос, К.Э.Циолоковский уже корпел в своём кабинете над проектом ракеты, которая должна доставить человека в космос.От первых сообщений 20 века в газетах Америки до совещания, которое состоялось в начале 1959 году в СССР, прошло около 30 лет. На совете присутствовали учёные, представители министерств и ведомств. Обсуждался единый стратегический вопрос – подготовка первого полёта человека в космос.
Когда было принято решение о полёте человека в космос, то сразу встал вопрос: представителей каких профессий следует предпочесть? Высказывались разные мнения. Например, врачей, поскольку основной задачей космонавта в первых полётах было исследовать состояние и реакции собственного организма. Или инженеров, принимавших участие в создании космического аппарата: кто лучше знает корабль, чем разработчики!
Сергей Павлович Королёв считал так:
Для такого дела лучше всего подготовлены лётчики, и в первую очередь лётчики реактивной истребительной авиации. Лётчик-истребитель - это и есть требуемый универсал. Он - и пилот, и штурман, и связист, и бортинженер. Немаловажно и то, что он - кадровый военный, а значит, обладает ещё и такими необходимыми для будущего космонавта качествами, как собранность, дисциплинированность, непреклонное стремление к поставленной цели.И добавлял в шутку: «Он и швец, и жнец, и на дуде игрец». Практика подтвердила правильность этого выбора. Королёв так сформулировал требования к кандидатам в космонавты: не старше 30 лет, безупречное состояние здоровья, высокая психическая устойчивость и общая выносливость организма, отличная лётная успеваемость, волевой характер, трудолюбие и любознательность. Космическая техника того времени определяла антропометрические характеристики: рост не выше 175 см, вес 70-72 кг.
В то время слишком мало знали о воздействии условий полёта на организм человека, поэтому медицинские требования при отборе были особенно жёсткими. Первый начальник Центра подготовки космонавтов Е. А. Карпов называл это сверхотбором.
Чтобы выяснить степень переносимости нагрузок, проводились так называемые функциональные нагрузочные пробы - испытания в предельных для человека условиях в барокамере, на центрифуге и др. Это позволяло выявить скрытые заболевания и отклонения, о которых человек мог даже и не подозревать. Кроме того, на основании полученных данных определялись резервные возможности человека, его запас прочности.
Вот что рассказывал Юрий Гагарин о комиссии, которая «выбирала» его в космонавты:
Комиссия была придирчивой. Первым врачом был врач окулист. Глаза проверяли очень тщательно. Искали и скрытое косоглазие, проверяли ночное зрение. К окулисту нужно было явиться 7 раз, и каждый раз все начиналось сначала. Проводилась проверка способности работать в усложненных условиях. Предлагалось производить арифметические действия с цифрами, которые нужно было найти в специальной таблице. Учитывалась и скорость работы и правильность ответов. На первый взгляд, решение задачи было простым, но неожиданно включался репродуктор, голос которого подсказывал решение, но вместо помощи «голос» мешал сосредоточиться. Было трудно. Врачей было много. Крутили нас на специальных приборах, проверяя вестибулярный аппарат, очень тщательно проверяли сердце. Кроме всего, проводились психологические обследования. Барокамеры, центрифуги проводились не один раз. Выявляли, какая у нас память, сообразительность. Интересовались нашим кругозором.
Такой «сверхотбор» был оправдан на начальном этапе, поскольку космос таил в себе много неизвестного, вероятно ужасного, и было не ясно, возможно ли пребывание там человека, не повредится ли он рассудком. После полёта Юрия Алексеевича Гагарина эти страхи исчезли, технические руководители программы стали выражать сомнение в необходимости столь жёстких требований, и их снижение произошло удивительно быстро. С. П. Королёв считал, что «медицина» тормозит развитие программы, и даже допускал выражения типа: «Пора поменьше мучить людей по программе для кроликов».
При разработке первого советского космического корабля „Восток“ принимались чрезвычайные меры по обеспечению безопасности полёта. Корабль был автоматическим, ручное управление не предусматривалось. Поэтому высокий уровень пилотирования от кандидатов в космонавты не требовался - больше внимания обращали на желание учиться, умение приспосабливаться в сложных условиях.
По мере того как накапливались знания о самочувствии человека в космосе, создавались новые, всё более совершенные пилотируемые аппараты, изменялась система и отбора, и подготовки. Требования к личностным качествам и здоровью не стали, конечно, менее строгими, но от некоторых экстравагантных тестов и чрезмерных нагрузок отказались.
Современная подготовка
Современная система подготовки отличается от существовавшей в начале так же, как первый корабль „Восток“ от МКС.Весь процесс подготовки делится на этапы: общекосмический , в составе групп и непосредственный .
Общекосмическая подготовка продолжается два года. За это время закладываются основы профессии космонавта. Кандидаты в космонавты изучают науки, составляющие фундамент профессии. Вначале их набиралось немного: ракетная и космическая техника, основы космической медицины, астрономия, геофизика, астронавигация. Кроме того, изучались устройство и принципы эксплуатации корабля „Восток“. Проводились занятия по приобретению навыков фотографирования и киносъёмки.
По мере усложнения космической техники и осуществляемых на орбите работ, исследований и экспериментов расширялся и объём подготовки. В неё включили такие разделы, как информационно-вычислительные системы, основы испытаний, ведь каждый космический полёт является испытательным. Космонавты, сдавая 101-й экзамен, ворчали: „Безобразие, отбирали по здоровью, а спрашивают по уму!“.
Закончив обучение, кандидаты в космонавты сдают государственный экзамен, и выдержавшим его присваивается квалификация „космонавт-испытатель“ или „космонавт-исследователь“.
В первые годы пилотируемой космонавтики основной упор делался на медико-биологическую подготовку. На неё отводилось почти две трети времени.
Центрифуга: тренировки на перегрузку
Для моделирования перегрузок используется специальная быстро вращающаяся центрифуга, внешне напоминающая огромную гантель, на одном конце которой закреплена кабина с испытуемым, а на другом - противовес.
К началу нового столетия космические корабли стали совершеннее и требования чуть-чуть ослабли. Этот вид тренировок очень важен: на спуске космонавт подвергается воздействию перегрузок, особо ощутимых после длительного пребывания в невесомости. В нештатных и аварийных ситуациях перегрузки могут быть гораздо больше.
Вестибулярные тренировки
Подготовка к пребыванию в невесомости называется вестибулярной тренировкой. Это очень неприятный вид тренировок. Они призваны облегчить период адаптации к невесомости в первые несколько суток полёта и сделать его как можно короче.
Самые известные приспособления, предназначенные для этой цели, - «кресло Барани» и „качели Хилова“.
Испытание проходит по следующей схеме: минута вращения - минута отдыха. Во время вращения космонавт должен медленно опускать и поднимать голову, в результате сложения этих движений возникает кориолисово ускорение, которое неблагоприятно воздействует на вестибулярный аппарат - орган, информирующий мозг о положении тела в пространстве. Может появиться тошнота, начаться рвота, обильное потоотделение. Нужно выдержать 15 вращений, а неприятности нередко возникают уже на пятом. Невзирая на это, врачу отвечают, что чувствуют себя хорошо - иначе признают непригодным.
Качели, предложенные видным советским оториноларингологом К. Л. Хиловым, в отличие от обычных, которые „летают“ по дуге, перемещаются параллельно полу. Это создаёт линейные ускорения и раздражает вестибулярный аппарат.
Чтобы легче переносить приливы крови к голове, вызываемые невесомостью, проводят тренировки в антиортоположении. Космонавт располагается на специальном поворотном столе, угол наклона которого меняется, и испытуемого то опускают вниз головой, то возвращают в исходное положение.
Барокамера
Во время полёта на космическом корабле создаётся искусственная атмосфера, параметры которой могут заметно меняться в случае каких-либо нештатных или аварийных ситуаций (например, снизится содержание кислорода или произойдёт резкий перепад давления). Учитывая это, космонавтов подвергают испытанию в барокамере. Их „поднимают на высоту“ 5000 м без кислородной маски, чтобы определить, как они переносят кислородное голодание. В таких ситуациях очень хорошо выявляются и скрытые патологии, и резервные возможности организма.
Термокамера
При подготовке первых пилотируемых полётов опасались значительного повышения температуры в спускаемом аппарате, ведь он летит в потоке плазмы с температурой в несколько тысяч градусов. Кроме того, может неожиданно отказать система терморегулирования космического корабля или орбитальной станции.
Проверка устойчивости кандидата в космонавты к воздействию высоких температур проводится в термокамере. Сначала испытание проходило при температуре 70 °С и влажности 10 %. Врач имел возможность наблюдать за состоянием испытуемого по приборам и визуально.
Вслед за испытанием в термокамере проводились тренировки - пять „отсидок“ при тех же температурных условиях, но с возрастающей продолжительностью (от 30 до 70 мин). В заключение определялось максимальное время пребывания.
После первых полётов отпали страхи, что при спуске с орбиты температура в корабле может быть очень высокой. Но роль тренировок в термокамере не уменьшилась, а, наоборот, возросла: во время пребывания на орбите космонавтам регулярно приходится работать в открытом космосе.
Данная работа требует большого физического напряжения, организм человека выделяет много тепла. Конечно, скафандр снабжён системой терморегулирования, но иногда, чтобы завершить запланированное, космонавтам приходится работать на пределе возможностей системы жизнеобеспечения, и они в конце концов могут отказать. Поэтому при подготовке к полёту очень важно, во-первых, знать индивидуальную тепловую устойчивость каждого космонавта, а во-вторых, подготовить его организм к неблагоприятным воздействиям. Испытания проводятся при температуре 60° С и влажности 50 % в течение одного часа.
Сурдокамера
Перед первым полётом особенно опасались за психическую устойчивость человека в условиях космоса. Было неясно, как скажется отсутствие привычной „пищи“ на органах чувств, главным образом слухе и зрении. Предполагалось, что в корабле будет царить полное безмолвие, а чёрный космос за иллюминаторами - казаться лишённым пространственной глубины. Не исключалось существование ещё каких-либо неблагоприятных, даже опасных, непредсказуемых факторов. Это достаточно сильное воздействие, которое само по себе может привести к психическим расстройствам даже в земных условиях. В космическом полете её негативный эффект усиливается из-за невесомости. Пребывание в замкнутом помещении при осознании полной оторванности от Земли тоже серьёзная психическая нагрузка, усугубляющаяся постоянным ожиданием опасности.
Устойчивость психики человека к подобным воздействиям проверяется в сурдокамере (от лат. surdus - »глухой") - специальном звукоизолированном помещении, со слабым искусственным освещением и звуконепроницаемыми стенками для проведения наблюдений за космонавтом.
Подготовка на тренажёрах и стендах
Программы подготовки лётчиков и космонавтов во многом близки, однако есть и существенные различия. Лётчик после окончания теоретического курса и занятий на наземных тренажёрах выполняет тренировочные полёты с инструктором, затем контрольные, и лишь после этого ему полностью доверяют самолёт. Первый самостоятельный полёт - большое событие в профессиональной биографии лётчика.
Построить обучение космонавта аналогичным образом невозможно, и уже первый его полёт является самостоятельным. Только технические средства подготовки космонавтов, т. е. различные стенды и тренажёры, предоставляют возможность приобрести необходимые навыки.
Сейчас науки, изучающие проблемы деятельности человека в составе человеко-машинных систем, широко оперируют понятием «образ полёта». На его основе строится процесс обучения.
Это понятие включает в себя знание реальной обстановки, спектра возможных действий, свойств объекта и задач управления им, последствий правильных и ошибочных действий и многого другого, причём в условиях, меняющихся в широком диапазоне.
На тренажёрах формируется «образ полёта», максимально приближенный к реальной обстановке, которая требует ответных действий космонавта. Интерьер кабины практически идентичен настоящему, имитируются даже вид в иллюминаторе, шумы работающих устройств и агрегатов, ряд динамических процессов. Наиболее сложно воспроизвести в наземных условиях некоторые физические особенности космического полёта, в частности невесомость, а также спровоцировать стрессовые ситуации.
Применяющиеся в процессе подготовки технические средства можно разделить на две группы. Первую группу составляют стенды и устройства, на которых моделируются всевозможные факторы космического полёта (перегрузки, невесомость, пониженное давление и т. д.). Они носят общее название - "экзогенные тренажёры ". Это и самолёты-лаборатории, и гидролаборатории, сурдокамеры, барокамеры, а также различные гимнастические снаряды: батут, лопинг и т. п. Другую группу составляют тренажёры и стенды для отработки навыков управления оборудованием корабля на всех этапах космического полёта: выведение на орбиту и управление кораблём с помощью ориентации по Солнцу, Земле, звёздам, планетам и данным наземных служб, поиск, сближение, стыковка и расстыковка, спуск с орбиты, выполнение специальных задач.
Учиться управлять кораблём «по частям»
Первый космический тренажёр предназначался для отработки действий по управлению кораблями серии «Восток», потом его переделали, чтобы готовить космонавтов к полётам на «Восходах». Следующим шагом стало создание комплексного тренажёра для экипажей «Союзов» и специализированного тренажёра для выполнения операции сближения. Это оказалось трудной задачей, так как корабль представлял собой качественно новый пилотируемый аппарат со значительно усовершенствованными бортовыми системами. Очень часто их модели превосходили по сложности свои реальные прототипы.Расширение научной программы потребовало создания новых моделирующих стендов. Тогда объединили тренажёры и стенды в общий тренажно-моделирующий комплекс на базе коллективно используемых систем (вычислительных, информационных и т. д.). Такое построение технических средств обеспечило одновременную работу многих применявшихся устройств и значительно сократило время подготовки.
Тренировки начинаются с изучения интерьера кабины, размещения органов управления, средств информации. Отрабатывается логическая последовательность действий при решении разных задач. Затем на всевозможных стендах и тренажёрах космонавты приобретают навыки по выполнению отдельных операций.
Следующий этап - отработка на стендах и тренажёрах всех операций в целом в штатном режиме полёта. Только после того как навыки закрепятся, приступают к усложнению условий, в частности возникающих в нештатных и аварийных ситуациях.
Тренировки могут проводиться как в реальном масштабе времени, так и в замедленном, если требуется отработать навыки управления быстротекущими процессами, либо в ускоренном темпе - для сокращения времени.
Управлять всем комплексом
Одним из основных средств обучения и тренировки экипажей является комплексный тренажёр. На нём космонавтов обучают работе с бортовыми системами, методам обнаружения и устранения неисправностей, взаимодействию с наземными пунктами управления, отрабатывают приёмы ручного управления кораблём.Управляющий компьютер позволяет моделировать много вариантов нештатных ситуаций. Отработка действий в нештатных и аварийных ситуациях очень важна и занимает значительную часть времени. Существует тренажёр, имитирующий орбитальную станцию.
В итоге весь экипаж сдаёт государственный экзамен, по результатам которого решается вопрос о допуске к полёту.
Принимает экзамен Государственная комиссия, состоящая из ведущих специалистов Центра подготовки и предприятий, производящих космическую технику. Процесс сдачи экзамена Госкомиссии ничем не отличается от тренировок по сложности и условиям проведения.
Подготовка к работам в открытом космосе
Подготовка космонавтов к работе в открытом космосе, вероятно, самая сложная. Ведь на Земле практически невозможно создать длительную - более нескольких десятков секунд - невесомость. Способов её имитации довольно много. Все они несовершенны, но их применяют для отработки отдельных операций, связанных с выходом в открытый космос.
Самая «чистая» невесомость возникает в самолёте при полёте по параболической траектории. Вначале тренировки проводились на истребителе «МиГ-15» - за один полёт самолёт делал три-четыре горки, во время каждой из которых состояние невесомости длилось около 40 с. Задания были нетрудные: на одной горке так называемая проба пера - написать имя, фамилию, дату и поставить подпись. Потом этот образец сравнивался с предполётным, чтобы выявить возможные нарушения тонкой координации движений. На другой горке предлагалось попробовать космическую пищу из тубы, на третьей - передать по рации заданную фразу. Позже создали летающую лабораторию на базе Ту-104, и теперь в его салоне можно свободно «плавать» и отрабатывать элементы полётного задания.
Наиболее эффективный способ моделирования невесомости - создание гидроневесомости. Хотя невесомость в гидросреде сильно отличается от её прототипа на орбите, испытатель может находиться в ней практически неограниченное время и свободно перемещаться в любом направлении. Все операции отрабатываются в реальном масштабе времени.
В 1965 г. в Центре подготовки космонавтов построили гидробассейн и создали гидролабораторию - сложное сооружение с целым комплексом технологического оборудования, специальных систем, аппаратуры и механизмов. Скафандры, используемые для тренировок, почти не отличаются от штатных. Ранец системы жизнеобеспечения имитируется макетом, размеры которого соответствуют реальным.
Воздух для дыхания и вода для системы терморегулирования подаются по шлангам. Работы под водой обычно связаны с определённой опасностью, поэтому космонавтов и испытателей страхуют аквалангисты. По эмоциональному напряжению и энергозатратам тренировки в гидросреде близки к реальным условиям космического полёта.
Лётная и парашютная подготовка
Важную роль в становлении космонавта как профессионала играет лётная и парашютная подготовка. В программу первой входят полёты на современных истребителях и тяжёлых транспортных самолётах. При этом овладение техникой пилотирования является не целью, а средством формирования соответствующих качеств. Полёты на самолётах развивают пространственную ориентировку и умение принимать решения в условиях дефицита времени; укрепляют навыки в работе с органами управления и приборами; тренируют внимание, переключаемость и устойчивость при выполнении монотонной работы, вырабатывают способность одновременно решать несколько задач, связанных с управлением, и т. д.
И хотя летчики не очень любят прыгать с парашютом, только парашютная подготовка позволяет моделировать реальную стрессовую обстановку, развивать морально-волевые качества. Космонавту даются разнообразные задания, которые он должен выполнить в условиях дефицита времени при свободном падении и после раскрытия парашюта. Кроме того, нужно вести репортаж, он записывается на магнитофон и затем анализируется, чтобы определить эмоциональное напряжение парашютиста.
Наиболее психологически сложным является задание, в котором необходимо по выложенным на земле знакам определить или рассчитать (выполнив некие арифметические действия) время раскрытия парашюта, поскольку это связано с реальным риском. Разумеется, если парашютист не откроет парашют вовремя, это сделает за него автомат. Выполняющий упражнения оказывается в состоянии, максимально приближенном к тому стрессовому, которое возникает в аварийной обстановке на космическом корабле при дефиците времени для выхода из неё.
Пробы на выживаемость
Такие тренировки проводятся в тайге, в пустыне, в горах, на море. Например, высаживают их с вертолета на раскаленный безжалостным солнцем песчаный бархан. Задача – с минимальным снаряжением, с очень небольшим припасом выжить, добраться до лагеря врачей и экзаменаторов. Тут особенно важно уметь правильно распределить силы, запас воды. Суметь уберечься от зноя и песчаной бури.
Заключение
Отбор в космонавты - это непрерывный процесс, происходящий на всех этапах подготовки, в течение всего времени пребывания в отряде. Даже пройдя жёсткий первоначальный отсев, очень трудно овладеть нужными навыками и развить соответствующие личностные качества.Все виды подготовки, все используемые для этого технические средства, все усилия большого коллектива Центра подготовки космонавтов имени Юрия Гагарина , взаимно дополняя друг друга, направлены на то, чтобы совместно с организацией, создающей космические корабли и станции, всесторонне подготовить человека к выполнению очень сложного и очень ответственного задания – полёту в космос, работе на околоземной орбите.
Список использованной литературы
- А.Дихтярь, Жизнь – прекрасное мгновение, Документальная композиция, М., «Молодая гвардия», 1975
- Космонавтика СССР, М., Машиностроение, «Планета», под ред. Мозжорина Ю.А, 1986
Прежде чем начать рассказ о том, как в Советском Союзе проводилась подготовка первых космонавтов, хочется ещё раз подчеркнуть уникальность и чрезвычайную сложность поставленной тогда задачи - подготовить человека к первому в истории полету в космос. Возникающие при этом проблемы были настолько малоизученными и неразработанными, что нетрудно себе представить, сколько возникало дискуссий и споров среди специалистов, которым предстояло разработать методику отбора и подготовки первых советских космонавтов. Да и сама космонавтика тогда делала ещё только первые свои шаги.
Отыскивая наиболее оптимальные решения, иной раз и не самые лучшие (но вполне пригодные на данном изначальном этапе), приходилось продвигаться «сквозь» различные точки зрения «других» и в то же время стараться сдерживать свои «страсти», поскольку этого требовал действующий тогда жесткий регламент, требующий скорейшего перехода от слов к делу. И причем всех чрезвычайно волновала ответственность принятия решений, адресованных не к безмолвным автоматам, а к живым людям, энтузиастам своего дела, остро заинтересованным в предстоящем их «космическом будущем».
И когда к лету 1959 г.
пришлось развернуть практические действия по отбору и подготовке космонавтов, потребовали оперативного решения самые различные вопросы, являющиеся принципиально новыми для истории человечества. Может ли вообще человек без ущерба для своего здоровья жить и работать в условиях космического полета? Что конкретно необходимо было сделать, чтобы подготовить человека к такому полету? Что в первых полетах в космос должно было обеспечиваться за счет техники, а что человек мог «взять на себя»? Какими именно достоинствами (способностями) должен обладать кандидат в космонавты и как эти достоинства выявлять? Как превратить отобранных кандидатов в надежных специалистов, способных не только стойко переносить условия космического полета, но и эффективно участвовать в испытании сложнейшей ракетно-космической техники?
На все эти и многие другие вопросы просто невозможно было ответить однозначно, и поэтому было решено не менять традиционно существующей практики при подготовке различных специалистов, когда соответствующим образом стараются развить у человека специфические профессиональные навыки. Естественно, что отработка всех этих качеств должна проводиться в конкретных обстановке и среде обитания, в которых будет протекать дальнейшая деятельность такого специалиста. Кроме того, как удалось договориться, все кандидаты в космонавты должны были обладать, по крайней мере, тремя группами достоинств, которые считались совершенно обязательными.
1. Как и любой высококвалифицированный специалист, космонавт должен твердо знать четко сформулированный круг обязанностей и уметь их эффективно и надежно исполнять. Можно сказать, что ему надлежало в полной мере владеть достаточно запрограммированным и доведенным до разумного автоматизма профессиональным ремеслом.
2. Кроме того, кандидат в космонавты обязан был постоянно развивать в себе и совершенствовать присущее ему (согласно условиям отбора) творческое начало исследователя-испытателя, способного быстро решать внезапно возникающие перед ним различные задачи. При этом допускалось, что и в отсутствие явно выраженных задатков к оперативному творчеству систематическое расширение кругозора, специальных знаний, наряду с освоением методических основ и приобретением необходимых навыков труда исследователя, могут выработать в человеке определенный творческий потенциал.
3. И, наконец,- чтобы стать достойным кандидатом в космонавты, человеку непременно надо обладать крепким здоровьем, повышенной выносливостью к физическим и психическим нагрузкам. Он должен также иметь запас резервных способностей своего организма, хорошо быть готовым к ожидавшимся факторам космического полета. Иначе говоря, его психофизиологические возможности должны дать в процессе подготовки тот надежный биологический фундамент, на котором незыблемо покоилась бы сознательная убежденность в своей всесторонней подготовленности успешно и до конца выполнить доверенное ему дело (полетное задание).
Органичный сплав перечисленных личных человеческих качеств, или достоинств, достаточен, как считали специалисты, чтобы будущие космонавты смогли выполнить возлагаемые на них задачи. Причем эти надежды на первых норах не связывались с определенными «профессиональными» задачами, да тогда, и не вполне представляли, какие конкретные «профессиональные» задачи должен иметь космонавт - человек совершенно новой и необычной профессии. В задачу первого полета космонавту ставилось только наблюдать, оценивать, сравнивать, запоминать и, если понадобится (при отказе автоматики), оказать помощь в управлении техническими средствами спуска корабля с орбиты для последующего возвращения на Землю.
При первых полетах человека в космос (точнее во всей серии полетов на кораблях «Восток») основной и главной задачей ставилась экспериментальная проверка возможностей человека полезно функционировать в заоблачных космических далях. Таким образом, для первых полетов «профессиональные» обязанности космонавта как бы временно уступили свой будущий несомненный приоритет всему тому, что связывалось с оценкой человека, его «запаса прочности», способностей и возможностей выстоять и одолеть неизвестное, чтобы уже затем, получив соответствующий опыт, стать эффективным и надежным «работником» в космосе.
Наиболее близко соответствующей к намечавшейся деятельности космонавта признавалась тогда работа летчика в воздухе. Тем самым был намечен исходный контингент, откуда предстояло черпать первых кандидатов в космонавты. При этом мог использоваться богатый опыт медицинской экспертизы в деле отбора и переосвидетельствования летного состава авиации. Однако имевшиеся тогда медицинские требования были значительно ужесточены и, кроме того, предъявлялись высокие требования к физиологическим резервным возможностям человеческого организма. Скрытый «запас прочности» у обследуемых лиц помогли оценить специалисты из научно-исследовательских организаций авиационной медицины. Следует отметить, что при этих обследованиях к экспертам попали только перспективные для летной профессии, смелые летчики, верящие в будущее космонавтики и стремящиеся овладеть новой профессией.
Начиная с первичного отбора, проводившегося в два этапа - на местах, а затем в госпитальных условиях, работа специалистов медицинского профиля весьма осложнялась из-за сознательно предпринятого тогда «сверхотбора» при подготовке первых космонавтов. В связи с этим может возникнуть вопрос: насколько нужен был такой ужесточенный «сверхотбор»?
Дело в том, что в то время в распоряжении специалистов имелось слишком мало убедительных сведений о воздействии факторов космического полета на живой организм и совсем никаких данных не было о воздействии этих факторов на организм человека. Кроме того, на данном этапе развития ракетно-космической техники можно было рассчитывать лишь на космический полет одного человека, а как раз по поводу полетов одиночек-пилотов авиационная (а вскоре и космическая) медицина высказывалась относительно реакций человека и всей его деятельности в пользу групповых экипажей.
Наконец в то время особую активность проявляли (особенно на Западе) довольно авторитетные специалисты в области биологии, психологии, медицины, высказывавшиеся против пилотируемых космических полетов. Они предполагали, что как только человек окажется в условиях невесомости и более чем на сутки «оторвется от земной цивилизации», то это вызовет всяческие осложнения в физиологических и особенно психических функциях человеческого организма.
Но главное - медики, как и все остальные специалисты, занимавшиеся проблемой подготовки первого в мире полета человека в космос, должны были сделать все от них зависящее (и даже «сверх того», как говорили в то время), чтобы гарантировать положительный результат предстоящего полета, т. е. гарантировать безупречное состояние здоровья и психофизиологическую надежность космонавта. Причем в отличие от специалистов-инженеров, которые в случае необходимости могут для повышения надежности испытываемых систем применить двойное и даже тройное резервирование особо важных узлов, медики-специалисты, конечно, были лишены столь выгодной возможности. Поэтому и надо было работать с гарантиями, поэтому пришлось страховаться и отбирать в космонавты только людей с «железным» здоровьем и обладающих чрезвычайной устойчивостью в психофизиологическом отношении.
Из нескольких тысяч летчиков, прошедших исследование на местах, в Москву на повторное (уже госпитальное) обследование были приглашены полторы сотни человек. К осени 1959 г.
в число тех, с кем предстояло вскоре начинать подготовку к космическим полетам, медиками рекомендовались три десятка соискателей, успешно прошедших сквозь плотные и различные по своему характеру, многократно повторенные медицинские проверки. В итоге же первичного двухступенчатого отбора было зачислено ровно 20 кандидатов в состав слушателей-космонавтов.
Следует самыми добрыми словами вспомнить врачей, вложивших в дело отбора кандидатов в космонавты много старания, опыта и душевной теплоты: Е.А. Федорова, Е.Т. Малышкина, М.Д. Вядро, И.И. Брянова, Н.А. Гольдина, П.Я. Суворова, М.М. Филиппова, Н.С. Молчанова, А.А. Вишневского и других работавших с ними сотрудников.
Во второй половине октября 1959 г., когда отобранные летчики вернулись на время по месту своей службы, группа специалистов-медиков, активно участвовавших в проводившихся обследованиях, стала готовить самое необходимое для скорейшего развертывания сложного комплекса предстоящих работ на следующем этапе - непосредственной подготовке космонавтов. Для этого был создан Центр подготовки космонавтов, официально начавший свою историю с 11 января 1960 г.
В феврале 1960 г.
мне было поручено возглавить Центр подготовки космонавтов, который впоследствии был назван именем Ю.А. Гагарина.
В один из этих дней группу космонавтов принял главный маршал авиации К.А. Вершинин. Он побеседовал с каждым, по-отечески пожелал успехов в учебе.
Неоценимую помощь в практических делах, связанных с первоначальным обучением и специализацией слушателей первого учебного отряда космонавтов, оказал Герой Советского Союза Н.П. Каманин. Всестороннюю помощь руководству Центра, особенно в организационных, строительных и хозяйственно-бытовых делах, оказал В.Я. Клоков, очень скоро ставший общим любимцем будущих космонавтов.
Помогали созданию Центра подготовки космонавтов многие и буквально во всем - при проектировании, капитальном строительстве, финансировании, в вопросах снабжения и подбора нужных специалистов и т.д. и т.д. Решено было сразу, с первых же шагов закладывать новое дело обстоятельно, с перспективой.
14 марта 1960 г., когда в Москву пришла уже ранняя весна, на Ленинградском проспекте в нескольких десятках наскоро приспособленных комнатах двух старинных зданий была начата подготовка космонавтов. Эти здания и сейчас стоят на территории, принадлежащей аэродрому, что напротив красивого старинного Петровского дворца.
Первоначальная программа подготовки космонавтов, как и зарождавшийся в ту пору первый пилотируемый космический корабль (будущий «Восток»), продолжала уточняться и даже кое в чем изменяться «по ходу дела». А делом нашим тогда стал достаточно большой круг как, традиционно принятых и применяемых в авиации занятий, так и принципиально новых, оригинальных занятий, тренировок, ознакомлений, испытаний и тому подобного, что весьма удобно, хотя и не без иронии, умещалось в емком термине «мероприятия».
Накануне начала работы по подготовке космонавтов специалистами Центра была окончательно составлена комплексная учебная программа для будущих космонавтов, а также расписаны занятия на первое полугодие. Работа над этой программой явилась надежной проверкой дееспособности специалистов, как непосредственно входивших в состав Центра, так и эпизодически участвовавших в его работе, но представлявших собой целый ряд научно-исследовательских, опытно-конструкторских и промышленных организаций различных министерств и ведомств страны.
На очередном этапе подготовки космонавтов отобранные для этих целей слушатели должны были на проводившихся с ними занятиях всемерно развивать и поддерживать на необходимом уровне все то, что требовалось для насыщения и совершенствования всех трех групп достоинств, о которых уже говорилось раньше. При этом и каждый слушатель, и каждый специалист-инструктор объединялись единой целью в совершенно новом деле, в котором и учитель и ученик как бы помогали друг другу.
В состав регулярно проводимых со слушателями «мероприятий» вошли физическая подготовка и закаливание организма, учебно-тренировочные полеты на самолетах МИГ-15, медицинские обследования до и после тренировок и испытаний. Среди периодически или одноразово проводимых «мероприятий» значились парашютные прыжки, ознакомительно-испытательные «подъемы» в барокамерах, проверки в термокамерах, исследования в сурдокамере («башне тишины»), учебно-ознакомительные катапультирования на наземной установке, различные вестибулярные исследования и тренировки, углубленные клинико-физиологические обследования, вращения на центрифуге, полеты на невесомость (на специально оборудованных самолетах).
Если к перечисленному прибавить ряд целевых спецкурсов (в основном теоретические занятия) и посещения десятка промышленных и научно-исследовательских организаций, где в то время создавались, испытывались и доводились до нужной кондиции некоторые из бортовых систем «Востока», специальное «съемное» оборудование корабля и личное оснащение космонавта, то все, вместе взятое, и поможет, пожалуй, составить общее представление о составе «мероприятий», определявших существо и содержание первой учебной программы космонавтов.
Летно-парашютную подготовку организовывать и вести было поручено высококвалифицированным летчикам: инструктору Е.Е. Целикину и испытателю И.А. Азбиевичу, а также мастеру парашютных дел Н.К. Никитину. С ними вместе работали Герой Советского Союза Б.Б. Глинка, штурман М.Ф. Кадушкин, связист И.П. Ващенко и другие. Полеты на самолетах и парашютные прыжки в новом деле не были самоцелью. Они были включены в учебную программу космонавтов как испытанный и надежный способ комплексной тренировки всех без исключения психофизиологических систем и функций человеческого организма. Главное назначение данного раздела работ сводилось к эмоционально-волевой и двигательно-координационной тренировкам (закалке), особо требовавшимся для будущего космонавта.
Небезынтересно заметить, что если полеты на самолетах всегда были желанным занятием и предпочитались любой другой работе (летчик есть летчик), то с парашютными прыжками дело обстояло поначалу совсем не так. Потребовалось некоторое время, чтобы изменить первоначальное отношение будущих космонавтов к прыжкам, которых набралось до полусотни для каждого кандидата в космонавты. Однако, выполнив первые и самые простые прыжки по принуждению, слушатели-космонавты, сами того не заметив, настолько увлеклись и полюбили это занятие, что в дальнейшем их уже пришлось силой отрывать от него.
Каждый из молодых летчиков, готовившихся по комплексной программе подготовки в космонавты, почувствовал как бы прилив новых сил, смелость и даже, если так можно сказать, спортивный азарт, которые привели не только к приобретению твердых навыков при выполнении очень сложных, в том числе и затяжных, и ночных, и с приводнением, прыжков с парашютом, но и к получению звания «Инструктор парашютного спорта». Слушатели-космонавты сами стали убежденными популяризаторами парашютного спорта и уже предпочитали его многому другому.
Обширный раздел специальной медико-биологической подготовки космонавтов объединил в себе многие различные (как по своему существу, так и по сложности) медицинские проверки, испытания, ознакомления и тренировки на разнообразных стендах, установках и имитаторах. Все это позволило с некоторым приближением воссоздать в лабораторных условиях и достаточно точно дозировать многие из ожидаемых факторов космического полета, которые определенным образом могли воздействовать на организм человека. Кроме того, воссоздавались и условия обитания космонавта в космическом корабле на различных стадиях полета.
Общее руководство и организация работ, включенных в данный раздел, были поручены опытным авиационным врачам В.В. Ковалеву и Г.Ф. Хлебникову. Вместе с ними работали по отдельным видам медико-биологической подготовки С.Н. Кузнецов, А.В. Никитин, Н.X. Ешанов, И.М. Аржанов, Н.И. Попов, В.В. Нистратов, А.С. Антощенко и многие другие, включая инженеров Б.В. Яковлева, И.Ф. Филекина, техника В.В. Потемкина. Специалисты Центра совместно со многими опытными научными работниками, исследователями, экспериментаторами некоторых научно-исследовательских и испытательных организаций авиационной медицины добросовестно и с большой пользой для дела выполняли эту нелегкую, очень сложную и вместе с тем столь необходимую (и небезопасную) работу.
Среди ученых не могу не вспомнить с большой благодарностью В.И. Яздовского, Н.Н. Гуровского, О.Г. Газенко, А.М. Генина, Ф.Д. Горбова, С.А. Гозулова, П.В. Васильева, Л.Г. Головкина, А.Р. Котовскую, И.Т. Акулиничева и многих-многих других помогавших в этой работе сотрудников. Работа их осложнялась тем, что они должны были не просто ознакомить слушателей-космонавтов со всеми ожидавшимися физическими факторами воздействия на космонавта в космическом полете, но и постараться снять у слушателей излишнее волнение при предстоящей их встрече с подобными воздействиями. А ведь среди факторов предполагались и перепады барометрического давления, разнонаправленные ускорения (перегрузки) при выведении и возвращении корабля, перепады температуры воздуха в окружающей среде, вестибулярные и зрительные расстройства и многое другое.
Особо трудной задачей оказалось подготовить человека к действию продолжительной невесомости, а значит, и ко всему, что с ней окажется связанным, а также способствовать снижению (ожидавшемуся особенно в первых космических полетах) высокого эмоционально-волевого, психологического «накала» космонавта. Последнее связывалось с «воспринимаемостью» космонавтом необычности обстановки, ожиданием начала и развития каждой стадии и фазы космического полета и, наконец, возможностью встречи с непредвиденными, «особыми» случаями.
Более всего проявилось негативное отношение будущих космонавтов, пожалуй, к трем «мероприятиям» медико-биологического раздела подготовки: к повторявшимся, внешне одним и тем же медицинским обследованиям, к повторным тренировкам с тепловыми нагрузками, да к малоприятным, мягко говоря, вестибулярным тренировкам на вращаемом кресле. Потребовалось провести немало бесед с тем, чтобы убедить некоторых слушателей в необходимости проведения данных работ в оправданности включения их в программу подготовки к первым космическим полетам. Только регулярная «ответная информация» человеческого организма позволяла специалистам направлять и правильно корректировать всю медико-биологическую подготовку, подпитываемую такими мощными средствами, как физическая и спортивная тренировка.
С учетом индивидуальных различий и особенностей давались конкретные советы и рекомендации того, как развить в себе творческое мастерство исследователя-испытателя. Для формирования специалиста совершенно нового типа - космонавта - особенно необходимы были выдержка, терпение и большой труд, без чего нельзя было достичь успехов. Жизнь потом показала, что тот, у кого не нашлось в полной мере этих качеств, так и ни в чем не преуспел. Забегая вперед, скажу, что не все 20 слушателей первого отряда закончили первоначальное обучение: только 12 из них побывали в космических полетах.
Правда, следует отметить, что большинство слушателей-космонавтов работали добросовестно, втягиваясь в ритм и во вкус своей новой службы (подготовки). Эти парни сразу все правильно поняли и с первых же шагов стали терпеливо и настойчиво приучать себя ко всему ставшему совершенно обязательным, хотя и не всегда приятным и легким. Они положились на испытанный суворовский принцип: тяжело в учении - легко в бою.
У слушателей-космонавтов появились и поныне не утратили своего значения различные заповеди. Среди них, например, была и такая: при подготовке стремись быть в числе первых, но всегда честно уступай дорогу обгоняющим тебя на трудном пути, тогда и тебя будет ждать интересное дело в будущем.
После четырехмесячного московского периода подготовки, который начался в марте 1960 г., Центр подготовки космонавтов всем своим наличным составом перебрался на постоянное место своего базирования - в Звездный. Там к этому времени удалось создать на первое время самые непритязательные условия для работы. Неподалеку, близ станции Чкаловской, был получен первый жилой фонд - квартиры для размещения семей слушателей-космонавтов и части семей руководящего состава Центра подготовки космонавтов.
Тогда же созрело решение о дифференциации подготовки слушателей-космонавтов - о разделении её на несколько стадий. После отработки программы так называемого первоначального обучения, с выполнением самых общих целей и задач подготовки, было решено переключаться на стадию решения конкретных задач подготовки - на «специализацию». При этом часть готовившихся слушателей, в том числе Гагарин, Титов, Николаев, Попович, Быковский и др., были переключены /на предполетную подготовку для полетов на кораблях-спутниках серии «Восток». Эти слушатели-космонавты сразу же вошли во все подробности и детали того, что было связано с первой серией космических путешествий.
Появились новые дисциплины (небесная механика и ракетная техника), которые сразу же стали пользоваться у слушателей-космонавтов особым вниманием. Космонавты постоянно оказывали им предпочтение, так как безошибочно понимали, что именно в названных предметах находится теоретическая сердцевина их новой профессии. Кроме того, в занятиях по новым дисциплинам содержался один из наиболее достоверных и надежных источников, из которых удавалось почерпнуть свежую и наиболее полную информацию о делах в конструкторском бюро С.П. Королева, где «доводился до кондиции» будущий «Восток». Интересовали слушателей, естественно, и подробности о запускавшихся кораблях-спутниках, предназначавшихся для отработки бортовых систем того же «Востока».
Среди первых учителей космонавтов по небесной механике и ракетной технике были профессор М.К. Тихонравов, доктор технических наук Б.В. Раушенбах, кандидаты наук Ц.В. Соловьев и К.П. Феоктистов, а также известные теперь, а в то время молодые инженеры конструкторского бюро О.Г. Макаров, В.И. Севастьянов, А.С. Елисеев. Особенности обстановки, которой жил в то время Центр, в первую очередь стали строгости режима, принятого для слушателей-космонавтов, некоторый крен подготовки в «академическую» сторону, что частенько сопровождалось дополнительными занятиями накануне изложения сложного нового материала, повседневными интенсивными занятиями физкультурой и спортом.
Трудностей в ту пору хватало… Значительная часть из них проистекала из-за недостатка аппаратуры и оборудования, необходимых для нашей работы. Некоторых приборов или установок действительно не было совсем или в нужном, портативном, варианте, а другие же ещё не поступили. Однако получение значительной части из них, запрошенных нами, задерживалось только по той причине, что заказы не были поданы «заблаговременно», т. е. за год, как этого требовала установившаяся система снабжения. Но ведь год назад не было самого-Центра подготовки космонавтов. В ряде случаев неоценимую помощь нам оказывал С.П. Королев, который со временем взял под «опеку» всю подготовку космонавтов.
Много хлопот доставило создание тренажера космического корабля «Восток». Когда соответствующие теоретические основы небесной механики полета и ракетной техники были уже освоены слушателями-космонавтами, сложилась, прямо скажем, несколько сложная и непривычная для авиационных специалистов ситуация. Хорошо известно, что будущего летчика начинают готовить к самостоятельным полетам на реальном самолете, вначале на находящемся на земле, а затем в летающем экземпляре, да еще и надежно управляемом опытным инструктором. У нас же в то время космический корабль в том варианте, в котором он предназначался для полета с человеком, только еще создавался.
Инициатива в решении того, как и что предстоит теперь делать, принадлежала С.П. Королеву. Вместе с доктором технических наук Н.С. Строевым, руководившим в то время одной из организаций авиационной" промышленности, которой создавалась часть оборудования кабины «Востока» (индикация и управление), он решил на базе имевшегося моделирующего стенда сделать стенд-тренажер, «оживив» его, насколько удастся, действующим оборудованием и воссозданием внешней обстановки (переход через терминатор, «бег Земли» через «Взор» и т.д.). Создание тренажера осуществлялось той же группой инженеров, которая разрабатывала, испытывала и доводила упоминавшиеся выше кабинное оборудование и систему ручного управления «Востоком».
Собственно говоря, одновременно предстояло создать не один, а два тренажера: в организации, руководимой Н. С. Строевым и у нас в Центре подготовки-космонавтов. И если первый тренажер был сделан сравнительно скоро и функционировал в целом неплох (ведь все его составные части изготавливались здесь же), то со вторым экземпляром дело шло и не просто и не скоро. Когда первый тренажер оказался готовым, выяснилось вдруг, что даже знающие, как им пользоваться, инженеры (не говоря о всех других специалистах) не знают, как же учить космонавтов на этой «оживленной» технике.
Какой же должна быть методика занятий? Кто, наконец, быстро и продуктивно смог бы заняться со слушателями-космонавтами? Лучшим бы наставником был бы человек, имевший за своими плечами достаточный опыт полетов в космос. Но таких людей ещё не было, и опять нашли выход из положения, обратясь за помощью к представителям более «древней», чем космонавтика, профессии - авиации. Н.С. Строев предложил С.П. Королеву для этих целей кандидатуру профессионального летчика-испытателя Героя Советского Союза М.Л. Галлая, который и стал первым наставником будущих космонавтов по профессиональному обучению навыкам… космонавта.
В основу программы и методики занятий на космическом тренажере было решено опять же заложить опыт применения авиационных тренажеров, используемых при подготовке летчиков. При сравнении составленной тогда самой первой методики, уместившейся всего на двух страничках машинописного текста, с несравненно более сложными и объемными методиками подготовки космонавтов на тренажере в наши дни приятно убеждаешься в следующем. Основа у обеих методик неизменна и сводится к воспроизведению («проигрышу») действий обучающимся от старта до посадки как в условиях нормально протекающего полета, так и во всех мыслимых «особых случаях», т. е. когда что-то
происходит не так, как надо, и четко запрограммированный ход полета вынужденно нарушается, требуя своевременных дополнительных действий со стороны космонавта.
При утверждении первой программы и методики обучения на тренажере у Н.С. Строева и М.Л. Галлая произошел характерный для того времени разговор с некоторыми специалистами, чрезмерно «заботившимися» о психике будущих космонавтов. Эти «защитники» напирали на то, что первые полеты «Востоков» полностью будут управляться автоматически, в связи с чем якобы отпадает надобность сосредоточивать внимание первых космонавтов на ручном спуске корабля с орбиты. В этом вопросе я решительно взял сторону М.Л. Галлая, поддерживая сделанный им упор программы и методики на тренировку слушателей-космонавтов к «аварийным» ситуациям.
Опыт и мастерство летчиков-испытателей подсказывали необходимость заранее изучать возможные осложнения, заблаговременно психологически подготовить будущих космонавтов к правильному преодолению «особых случаев», чтобы потом тревожно не ожидать постоянно висящую угрозу того, с чем придется разбираться, лишь когда внезапно изменятся обстоятельства в. самую критическую ситуацию. Н. С. Строев же, когда утверждал эту методику, отметил, что рано или поздно автоматика может отказать (абсолютной надежности на свете нет!) и лишь подготовленный к такому «сюрпризу» космонавт сможет благополучно завершить полет.
Позднее, когда в космосе побывали уже и Ю.А. Гагарин и Г.С. Титов, у нас в Центре появилась ещё одна четко сформулированная заповедь к космонавтам и к их учителям: «К моменту старта в кабине космического корабля должен находиться человек, способный выполнить куда более сложный и трудный полет, чем тот, который ему поручается». Данный ориентир сохраняется и в практике подготовки космонавтов в наши дни, и он вряд ли когда-нибудь
утратит свою справедливость. Несмотря на постоянное совершенствование и повышение надежности ракетно-космических систем, список «особых» случаев, отрабатываемых космонавтами на тренажерах, растет.
Что же касается ручного управления спуском корабля с орбиты, то оно, как известно, понадобилось. Случилось это, правда, не в первых полетах «Востоков», а на «Восходе-2». Подготовленные ко встрече с таким «особым случаем» П.И. Беляев и А.А. Леонов успешно справились со своими профессиональными обязанностями, устранив серьезные осложнения на завершающейся стадии полета.
К концу занятий на тренажере удалось подключить к этому участку подготовки специалиста из нашего центра Е.Е. Целикина, а затем и еще одного - И.А. Азбиевича. Вскоре был закончен и отлажен тренажер в. Центре, и оба этих специалиста, подготовившихся к самостоятельной работе при занятиях М, Л. Галлая со слушателями («авангардной шестеркой»), «закрутили» гренажное дело и у нас в Звездном.
Сейчас, когда эту работу уже выполняют не отдельные специалисты, а десятки опытных и даже лично побывавших в космических полетах инструкторов, когда подготовка на тренажере стала подпитываться стараниями широкого комплекса многих самостоятельных наук, хочется особенно напомнить, с чего начиналось это направление, с чьими именами в первую очередь оно связано.
Большое значение было придано и достойное место отведено в программе подготовки космонавтов всему тому, что направлялось на физическую подготовку и закаливание организма человека. Ежедневные получасовые утренние зарядки (круглогодично на свежем воздухе в любую погоду), прохладный душ и влажные обтирания, регулярные учебные занятия с использованием обычных и специальных спортивных снарядов, занятия в спортивных секциях, периодические спортивные соревнования перемежались с работами, проводившимися по всем другим разделам подготовки, постепенно нарастая и постоянно оставаясь на высоком уровне по своей напряженности.
Не могу не сказать добрых слов в адрес опытных преподавателей-инструкторов физической подготовки и спорта Б.В. Легонькова, Ф.М. Горского, Н.П. Кузина, а также врача, осуществлявшего самый пристрастный контроль за дозированием и посильностью физических нагрузок, Е.А. Поручикова.
Плодотворно работал первый «комиссар» Центра Н.Ф. Никерясов.
Все хозяйственные дела и заботы легли на плечи опытного специалиста А.И. Сусоева. Вскоре вопросы капитального строительства принял на себя и стал весьма успешно вести большой знаток в этой области Е.Д. Черкасов.
В деле подготовки первых космонавтов особое место принадлежит С.П. Королеву. Его талант ученого, конструктора, организатора, его твердая воля и железная логика в сочетании с огромным авторитетом и высоким положением оказывали на молодых летчиков сильное и очень полезное профессионально-психологическое воздействие. И поэтому, завершая этот рассказ, хочу отметить, что С.П. Королев был мудрым наставником у всех космонавтов - именно в том широком смысле, который придается современному наставничеству нашей молодежи.
Как мучают кандидатов в космонавты перед полетом на орбиту
Полет в космос связан с фантастическими перегрузками, к которым космонавт должен быть готов. Поэтому перед полетом организм каждого претендента подвергают жестоким испытаниям — рассказываем о самых тяжелых из них.
Центрифуга
Готовность к перегрузкам воспитывается в будущих космонавтах с помощью центрифуги — огромной установки, напоминающей карусель со специальной капсулой на конце. Вращается она с безумной скоростью, достигающей 70 оборотов в минуту. Во время тренировок на центрифуге плохо подготовленный человек может потерять не только содержимое желудка, но и сознание. Американские космонавты перед запуском кораблей «Аполлон» в течение 40 недель проводили в центрифуге до 10 часов.
Барокамера
Космонавт должен быть готов столкнуться с нехваткой кислорода и резкими перепадами давления. Эта готовность проверяется с помощью барокамеры — специального отсека, в котором создаются условия, соответствующие высоте в 5 тысяч метров, причем испытуемых лишают кислородной маски. В таких условиях обычно выявляются все скрытые патологии организма.
Термокамера
Скафандры космонавтов оснащены системой терморегулирования, но если она вдруг откажет в открытом космосе, то организм должен быть готов к повышенным температурам. Поэтому всех кандидатов в космонавты проверяют в термокамере, температура в которой составляет 60 градусов по Цельсию, а влажность — 50%. Продержаться в таких условиях нужно в течение одного часа.
Сурдокамера
Космонавты — люди не только с отличным здоровьем, но и с выдающейся психикой. Чтобы проверить ее, претендентов помещают в сурдокамеру — комнату со слабым искусственным освещением и полной звукоизоляцией. Думаете, это легко? Абсолютная тишина — это гораздо страшнее, чем вы думаете. Мировой рекорд по нахождению в безэховой камере составляет всего 45 минут, а среднестатистический человек начинает рваться наружу уже через 10 минут. Кроме того, история знает немало случаев, когда после пребывания в абсолютной тишине человек сходил с ума.
Прыжки с парашютом
Для многих прыжки с парашютом — это развлечение, а не испытание, но только не для космонавтов. В процессе свободного падения с высоты в несколько тысяч метров они должны выполнять различные задания, например, по выложенным на земле знакам определить или рассчитать время раскрытия парашюта. Стоит сделать это чуть раньше, чем нужно — экзамен завален. Чуть позже, чем нужно — и ты труп. Разумеется, условный труп, поскольку если парашютист не откроет парашют вовремя, это сделает за него автомат.
Пробы на выживаемость
Пробы на выживаемость — заключительный этап подготовки, который связан уже не с космическими перегрузками, а с проблемами земными, которые могут возникнуть в случае приземления космонавта в дикой местности. Кандидатов в космонавты высаживают в тайге, в пустыне или в океане с минимальным запасом провизии и снаряжения. Их цель — выжить в этих условиях в течение нескольких дней и суметь добраться до лагеря, где их ждет подмога.
Герой России, летчик-космонавт Анатолий Иванишин о том, как исполнить свою мечту, если не всё получается с первого раза (спойлер - нужно попробовать ещё раз), и о том, как заниматься спортом в космосе.
Анатолий Иванишин
В детстве я не думал о том, чтобы стать космонавтом - хотел быть лётчиком, мечтал летать. Это моё любимое дело, и оно остаётся таковым до сих пор. Поэтому после школы решил поступать в авиационное училище. Но в первый раз не получилось - не прошёл медкомиссию по зрению. Целый год занимался специальными упражнениями для глаз, чтобы поступить со второй попытки. И поступил.
В космонавты тоже попал не с первого раза. Но здесь помешало уже не зрение - мешал рост. Оказался высоковат - 1 метр 82 сантиметра. Таких высоких в космонавты не брали. Ограничения сняли только через несколько лет. Я всё это время не терял надежды на то, что когда-нибудь всё-таки полечу в космос. Попробовал пройти комиссию снова. И всё получилось.
25 секунд невесомости
Подготовка космонавта к полёту может растянуться надолго. Даже последний этап, когда ты уже готовишься в составе экипажа, с которым должен лететь, занимает около двух с половиной лет. На Земле у космонавта формально обычный восьмичасовой рабочий день. Но мне этого недостаточно. Всем недостаточно, я думаю. Очень многое нужно изучить, ко многому подготовиться. Системы управления, основы навигации, подготовка к работе на МКС и проведению экспериментов (мы ведь учимся даже делать заборы крови для анализов у самих себя - я однажды на МКС только раза с шестого смог это сделать). Отработка навыков поведения на космическом корабле и космической станции. Английский язык должен быть на высоком уровне, чтобы ты мог беспрепятственно общаться с космонавтами из других стран. Физическая подготовка, конечно. Я всегда много занимался спортом: лёгкая атлетика, плавание, парашютный спорт - больше 500 прыжков с парашютом. У космонавта к общим физическим нагрузкам добавляются ещё и специализированные тренировки. Например, подготовка к пребыванию в невесомости. Создать условия невесомости на Земле можно, например, на специально приспособленном для этого самолёте Ил-76 МДК. Состояние свободного полета в нём достигается за счёт движения самолёта по особой траектории и длится примерно 25 секунд. За один полёт такой режим невесомости можно выполнить около десяти раз. При этом внутри самолёта абсолютно безопасно - все стены обиты мягкими материалами.
Специальные тренировки разработаны и на случай внештатных ситуаций при приземлении. Космонавты учатся, что делать, если спускаемый аппарат приземлился на воду, как выживать в диких условиях и суметь дождаться спасателей даже в очень холодную погоду.
Когда находился на МКС, очень много тренировался, чтобы мышцы работали. Но ощущения при возвращении на Землю всё равно такие, как будто заново учишься ходить.
Звёздная велодорожка и горячие полотенца
Фото Анатолия Иванишина, сделанные с борта МКС
Во время адаптации к невесомости человек испытывает космическую болезнь. Причина в том, что наш вестибулярный аппарат не приспособлен к пребыванию в таком состоянии. Симптомы космической болезни похожи на морскую болезнь - тошнота, головокружение, головная боль. Интенсивность ощущений различная в каждом конкретном случае. Кому-то приходится прибегать к медикаментам, я, например, справлялся сам. Вестибулярный аппарат долго привыкает и к возвращению на Землю. Раньше, когда я видел, что после приземления люди едва могут ступить два шага, думал, что они недостаточно тренировались, пока были на МКС, и теперь их подводят мышцы. Поэтому сам я, когда находился на Международной космической станции, к тренировкам подходил очень серьёзно - занимался много. Но ощущения при возвращении на Землю всё равно такие, как будто заново учишься ходить. И ничего с этим не сделаешь.
В первый раз я провёл в космосе 165 суток, во второй - 115. Это довольно много. Когда космонавт долго пребывает в состоянии невесомости, ему необходимо заниматься спортом по несколько часов в день , иначе мышцы не получают достаточной нагрузки. На МКС есть беговая дорожка. Чтобы заниматься на ней, нужно зафиксировать себя специальными ремнями - иначе вы будете просто перебирать ногами в воздухе. Крепления же помогают получить от тренировки эффект, похожий на тренировку на Земле. Есть велотренажёр. А в американском сегменте есть ещё и силовой тренажёр-трансформер, приспособленный сразу для нескольких видов упражнений: жимов, тяг, приседаний. Одно из них очень коварное - подъём на носки. Там перед выполнением необходимо определённым образом закрепить штангу. Все об этом периодически забывают, конечно. Не помогает даже наклейка с предупреждением на самом тренажёре. Я как-то тоже забыл. Ох, много сил потратил, когда потом оттуда выбирался. И ведь на помощь никого не позовёшь - вентиляция очень шумная, а станция большая, размером с футбольное поле. Пришлось справляться самому.
Занятия на силовом тренажере МКС
На заключительных этапах полета мы делаем дополнительные упражнения. Например, где-то за месяц до возвращения на Землю, космонавты периодически надевают на себя особое приспособление: оно похоже на штаны и называется «Чибис». Это специальный нагрузочный костюм, в котором создаётся разрежение, чтобы обеспечить отток крови к ногам. Так мы постепенно привыкаем к земным условиям.
Ещё один «костюм» называется «Пингвин». Он нагружает скелет человека. Для чего это? В условиях невесомости с позвоночника снимается вся нагрузка, естественные изгибы выпрямляются, позвоночник вытягивается. И человек в космосе растёт - может прибавить 5-6 сантиметров. Это не очень хорошо, особенно учитывая, что скафандр и специальное сиденье для космического корабля, в котором космонавт будет возвращаться на Землю, изготовлено по индивидуальным меркам. Когда мы носим «Пингвин», специальные резиновые тяги нагружают позвоночник и постепенно возвращают космонавта к его обычным параметрам.
Конечно, перед стартом космонавты напряжены. Да, все нештатные ситуации отработаны, всё готово. Но волнение всё равно есть - это же не на такси на работу съездить.
Душ после тренировки? Можно, конечно. Только как такового душа на МКС нет. Есть мыло, шампуни и полотенце, которое пропитывают горячей водой. Это полотенце и заменяет нам ванну.
Сконцентрироваться на работе, чтобы не бояться
Меня спрашивают, что я почувствовал, когда впервые увидел Землю из иллюминатора космического корабля. А я отвечаю, что любоваться было некогда. В первые часы полёта очень много работы. Да и наблюдать Землю из иллюминатора корабля не рекомендуется - это только усилит космическую болезнь. Со станции, конечно, смотрел. Особенно на родной Иркутск. Много фотографировал во время первой экспедиции. Но я не очень впечатлительный человек. И думаю, что для космонавта это скорее плюс, чем минус. Космос оставляет мало возможностей для эмоций - слишком много работы. Я мечтал о том, что прилечу на МКС и прочитаю там книжку, но даже на это времени не оказалось. Высыпался там легко - после пятичасового сна чувствовал себя бодрым. Но даже когда вставал рано, казалось, что время течёт слишком быстро из-за того, как много было дел.
Профессия космонавта - это постоянные перегрузки, проверки на прочность и выносливость. Потому им приходится совершенствовать свой организм и тело намного больше, чем обычным людям. Мы разузнали, как тренируются космонавты на Земле и в космосе
Профессия космонавта — это постоянные перегрузки, проверки на прочность и выносливость. Потому им приходится совершенствовать свой организм и тело намного больше, чем обычным людям. Мы разузнали, как тренируются космонавты на Земле и в космосе.
Общефизическая подготовка
Космонавт не должен быть мускулистым, зато должен быть сильным, быстрым, ловким и главное выносливым. Поэтому общая спортивная подготовка включает в себя множество видов спорта, среди которых легкая атлетика, спортивная гимнастика, плавание, зимой - лыжные гонки. Для улучшения координации и скорости реакции космонавты занимаются прыжками в воду, акробатикой и прыжками на батуте.
В тренажерном зале будущие космонавты тренируются три раза в неделю по два часа. Чтобы получить высший балл за спортивную подготовку, кандидат в космонавты в возрасте до 35 лет должен выполнить следующие нормативы:
1 . Бег на 3 км — не более 12 минут 20 секунд.
2. Заплыв на 800 м вольным стилем — не более 19 минут.
3. Забег на лыжах на 5 км — не более 24 минут.
4. Подтягивания — 14 раз.
5. Бег на 100 метров — не более 13,2 секунды
6. Прыжок в длину — не менее 2,5 метров.
7. Ныряние под воду — не менее 25 метров.
Готовность к кардионагрузкам и аэробную выносливость проверяют следующим образом - кандидат в космонавты 5 минут тренируется на велотренажере с небольшой нагрузкой, затем отдыхает три минуты и крутит педали еще 5 минут с максимальной нагрузкой. В течение всего упражнения происходят замеры пульса и давления.
Специальная физподготовка
Невесомость, перегрузки, вестибулярные раздражения - с этими явлениями на Земле не столкнешься, поэтому для адаптации организма к этим явлениям проводятся специальные тренировки.
Центрифуга: тренировки на перегрузку
Центрифуга - это специальная установка, напоминающая огромную карусель и вращающаяся со скоростью до 70 оборотов в минуту. Во время тренировок на центрифуге плохо подготовленный человек может потерять не только содержимое желудка, но и сознание. Американские космонавты перед запуском кораблей «Аполлон» в течение 40 недель проводили в центрифуге до 10 часов.
Кресло Барани и качели Хилова
Для быстрой адаптации к условиям невесомости космонавты тренируют вестибулярный аппарат. Самый известный тренажер для этого - кресло Барани, представляющее из себя вращающийся стул, на котором тебя крутят то в одну, то в другую сторону. Еще одно приспособление для развития вестибулярного аппарата - качели Хилова с площадкой, сохраняющей во время раскачивания горизонтальное положение.
Барокамера
Готовность к перепадам давления и кислородному голоданию проверяют с помощью барокамеры - специального отсека, в котором создаются условия, соответствующие высоте в 5 тысяч метров. В таких условиях обычно выявляются .
Тренировки в космосе
Длительное нахождение в невесомости очень вредно для тела - за полгода космонавты теряют до 20% мышечной массы и до 18% костной. Чтобы избежать этого, им нужна ежедневная . Но как этого добиться, если даже самая тяжелая гантеля в космосе ничего не весит?
Для силовых тренировок на МКС есть специальный тренажер ARED с хитрой системой цилиндров и резиновых соединений, обеспечивающий нагрузку до 600 кг. На нем можно выполнять упражнения на все группы мышц.
Есть в космосе и особая беговая дорожка, на которой космонавты обязаны проводить не менее часа в день. Чтобы обеспечить притяжение к тренажеру, космонавтам приходится надевать специальный пояс-жилет. Максимальная скорость космической беговой дорожки составляет 16 км/ч. По тому же принципу устроен и космический велотренажер - корпус астронавта пристегивается к сидению, а ноги - к педалям.
Загрузка...
