Марек Корейво - На космическом корабле
И действительно, после еще нескольких опытов с животными, пришла очередь полета в космос человека. Первый в истории человечества космонавт, Юрий Гагарин, после своего исторического полета 12 апреля 1961 года, длившегося 1 час и 15 минут, определил состояние невесомости как приятное. Физиологические исследования показали, что и на этот раз невесомость не оставила никаких неприятных последствий в организме космонавта.
Однако следующий космонавт, Титов, который находился в состоянии невесомости 25 часов, реагировал совершенно иначе. Правда, его физические и психические способности нарушены не были, пульс и дыхание оставались нормальными, но у него появились тошнота и головокружение вследствие нарушения работы вестибулярного аппарата, типичные для морской или воздушной болезни. Эти нарушения у Титова отмечались не в течение всего полета, а только до седьмого витка. Когда космонавт вернулся на Землю, после тщательного физиологического обследования ученые стали задавать себе вопрос: являются ли такие нарушения типичными для всех людей, или они зависят от индивидуальных особенностей каждого. И если они индивидуальны, то является ли это следствием недостаточной тренировки космонавта, его аллергии (повышенной чувствительности), или каких-либо физиологических факторов. Чтобы разрешить сомнения, послали в космос одновременно двух космонавтов, на двух космических кораблях, на несколько дней, но перед полетом провели тщательную тренировку.
В космос полетели Николаев и Попович. Благодаря длительной тренировке перед полетом и соблюдению врачебных советов во время полета (они должны были избегать резких движений головой, пока организм не приспособится к новым условиям), нарушения не появились. Столь же хорошо перенесли невесомость другие космонавты: Валентина Терешкова и Валерий Быковский.
Ученые пришли к выводу, что невесомость не представляет собой физиологической проблемы в течение нескольких дней, при том условии однако, что организм будет предварительно хорошо подготовлен путем длительных тренировок, а во время полета космонавты будут соблюдать осторожность при поворотах головы.
Однако, будет ли невесомость совершенно безопасна во время длительных полетов? Физиологи дают на этот вопрос уклончивый ответ. Они утверждают, что невесомость воздействует на весь организм, и вследствие этого следует ожидать, что влияние невесомости в течение многих недель или месяцев вызовет неприятные последствия. Поэтому необходимо искать соответствующие средства, исключающие их.
ИСКУССТВЕННОЕ ПРИТЯЖЕНИЕ
Человеческий организм может приспособиться к длительной невесомости, подобно тому, как он приспосабливается к жаре, холоду, влажности и другим условиям, господствующим во внешней среде. Но сколько времени потребуется для такого приспособления? Не вызовет ли вредных последствий сама попытка приспособиться к невесомости? Не произойдут ли изменения в основных тканях организма, в его клетках?
По-видимому надо изыскать средства, способные облегчить космонавтам длительное пребывание в условиях невесомости и увеличить сопротивляемость человеческого организма к ее вредным воздействиям. Такими средствами могут быть медикаменты, вводимые внутрь в виде таблеток или уколов во время полета, снижение температуры тела (гипотермия), даже замораживание и, наконец, гипноз.
Однако, такие средства появятся в отдаленном будущем, а пока что на первый план необходимо выдвинуть технические средства, в основном такие, которые позволят создать на космическом корабле искусственное тяготение.
Мы уже знаем, что ученые проделали опыт с искусственным тяготением на мышах. Теперь все чаще говорится о возможности создания искусственного тяготения на космических кораблях. Над претворением этой идеи в жизнь работают многие инженеры. Речь идет о постройке такого корабля, который во время полета вращался бы с постоянной скоростью, что вызвало бы искусственную силу тяготения, как следствие центробежной силы. Об этом писал 70 лет тому назад теоретик и отец нынешней космонавтики, Константин Эдуардович Циолковский. Теперь его идеи стали осуществляться на практике.
Как будет выглядеть такой космический корабль, как его вывести на орбиту, как обеспечить нормальную его работу?
Основной вопрос: какова сила тяготения, которая должна быть создана на корабле? Должна ли она быть такой же, как на Земле, или может быть меньше? Речь идет об экономии энергии, необходимой для создания тяготения на крупном космическом корабле, экономии в расходовании материалов. Для получения небольшой силы тяготения достаточно малого запаса энергии, да и сам корабль может быть меньше.
Каким будет такой космический корабль? Мы его представляем себе в виде кольца с диаметром порядка 200 метров, вращающегося в одной плоскости наподобие автомобильного колеса. Внутри такой «покрышки» находились бы помещения для людей, научная аппаратура, техническое оборудование и быть может помещения для растений.
Такой корабль можно смонтировать из частей, доставляемых с Земли при помощи ракет. Корабль мог бы постоянно вращаться вокруг Земли по орбите и служить в качестве исследовательской станции или отправной базы для кораблей, уходящих в полет на другие планеты.
Уже проделаны расчеты, определяющие диаметр такого кольца и скорость вращения, которая обеспечила бы соответствующую силу тяготения.
УСКОРЕНИЕ ИЛИ МАГНИТНЫЕ САПОГИ?
Наука знает еще несколько способов получения искусственного тяготения. Например, во время далеких межпланетных путешествий можно создать постоянное ускорение полета путем соответствующего дозирования работы двигателей. Достаточно ускорения 1/10 g, чтобы космонавты уже не ощущали невесомости и чувствовали себя вполне хорошо.
Невесомость можно, до известной степени, преодолевать также с помощью специальных устройств. Чтобы облегчить космонавтам передвижение по кораблю в условиях невесомости, некоторые специалисты предложили применить «магнитные сапоги».
Если стены космического корабля будут выложены полосами листового железа, а космонавты наденут на ноги сильные электромагниты, чтобы пройти по кораблю, достаточно будет ступить на ближайшую железную полосу; благодаря влиянию магнитного притяжения космонавт будет двигаться по ней, как по земле.
Второй способ заключается в применении специальных ковров, поверхность которых покрыта нейлоновыми петлями, и сапог с густой сетью крючков. При ходьбе по такому ковру человек может сохранить нормальное положение по отношению к плоскости пола. Испытания таких ковров уже проведены в американских лабораториях, причем ковер помещался на потолке, и человек ходил по нему.
Конечно, это только полумеры. Чтобы космонавты могли находиться на космическом корабле в течение месяцев или даже нескольких лет, проблема должна быть решена радикально.
ГРАВИТОГЕН
Известные надежды в этом отношении дает идея одного из американских ученых, который использовал довольно еще спорное предположение о существовании «гравитационных волн».
Этот ученый, профессор Вебер, создал прибор, способный воспринимать эти волны, и в настоящее время работает над конструкцией аппарата для искусственного создания «гравитационных волн». Пока что его усилия не дали сколько-нибудь удовлетворительных результатов, и многие специалисты относятся к самой идее создания такого аппарата с большим сомнением.
Идея создания аппарата, излучающего волны тяготения, то есть гравитогена, положена в основу также и других проектов. Действительно, если удастся искусственно создавать тяготение, то почему бы не создать аппаратуру, уничтожающую силу тяготения, что может повести за собой полный переворот в жизни человечества?
Подумайте, что за блестящие открылись бы перспективы!
Ведь человек мог бы по своему желанию лишать себя веса, или, наоборот, искусственно его увеличивать. Самолеты, ракеты, космические корабли перестали бы расходовать огромную энергию на подъем с Земли и на полет в пространстве. Они стали бы гораздо экономичнее, удобнее и легче. По всей вероятности они стали бы похожи на пресловутые «летающие блюдца», способные подниматься и спускаться вертикально, притом с огромной скоростью в момент старта.
Возможность ликвидации силы тяготения — вопрос далекого будущего; пока что инженерам приходится серьезно заниматься значительно менее сложной проблемой, но также актуальной, решить которую необходимо уже сегодня, а именно проблемой выхода космонавта из космического корабля в космическое пространство.
ТРУДНОСТИ СНАРУЖИ КАБИНЫ
Представим себе, что космический корабль во время полета встретился на своем пути с роем метеоритов и что некоторые из них повредили наружную обшивку корабля. Устранить повреждение изнутри корабля не всегда возможно, и капитан корабля отдал приказание произвести наружный ремонт. Чтобы выполнить приказание, одному или нескольким космонавтам, одетым в специальные дополнительные скафандры, необходимо выйти наружу через особый шлюз. Понятие «выйти» следует принять с некоторой оговоркой, так как космонавт, сам находясь в состоянии невесомости, очутится в космической пустоте. Таким образом, как только он выйдет из кабины корабля, любое, даже самое малое движение, может повлечь за собой неожиданные последствия, а попытка космонавта приблизиться к кораблю и совершить какую-либо ремонтную операцию, окажется сложной и трудной проблемой. Конечно, космонавту нет надобности сохранять нормальное положение «головой вверх» — ведь в космосе нет понятия верха и низа, и нормальное положение там совсем иное, чем на Земле. Первая операция, которую должен будет проделать космонавт — это прикрепление фала к стенке корабля. Находясь на другом конце фала, космонавт может быть уверен, что сможет вернуться на корабль и не останется навсегда в космосе, что могло бы случиться, если бы ему не удалось вернуться на борт корабля.
