Юный техник, 2010 № 02

Перед полетом на очередные испытания.

В. Северин принимает поздравления по завершении испытаний.

— Видимо, это не единственное приключение в вашей работе?

— Бывает всякое. Однажды, например, я чуть… не утонул. Это было 12 апреля — как раз в День космонавтики. Кое-где в полях еще снег лежал. А мы полетели на очередные испытания. Катапультировался я нормально — как-никак у меня только официальных прыжков под 1000, но последние лет 15 многие из них я даже не записывал в книжку парашютиста. Так что за прыжок я особо не волновался.

Но вот когда приблизился к земле, то с высоты метров в 400 понял, что огромная лужа в чистом поле — моя. Минуть мне ее никак не удасться — дотянуть до ее края высоты уже не хватит. Так и вышло. Я окунулся с головою, а там глубина метра три. И в полном зимнем снаряжении, которое тут же намокло и потянуло меня вниз, мне бы никак не выплыть…

Спасло меня то, что в самый последний момент сообразил… нарушить инструкцию. Согласно ей, я должен был перед приводнением отстегнуть парашют. И это правильно, потому что купол может накрыть парашютиста — и окажешься ты под ним, как рыба в сети. Но я успел заметить, что парашют относит на берег и он там наверняка зацепится за кусты. И я по стропам выбрался на берег.

— В каких еще испытаниях вам приходилось принимать участие?

— Самое интересное для меня — это катапультирование. Но бывают и другие испытания. Однажды мы трое суток парились в термокамере, имитируя выживание в пустыне. Вот тогда я понял, что за глоток воды можно убить человека. У одного из нас еще оставалась на второй день вода во фляжке, и он так вкусно ее пил, что я не выдержал. «Делай это тихо, — говорю, — а то плохо будет»…

Был еще случай, когда я чуть не лопнул. В барокамере на условной высоте в 100 км у меня порвался скафандр. Началась утечка воздуха. Но быстро «спустить» меня с такой высоты — то есть поднять давление в камере до атмосферного — было нельзя; я мог погибнуть от кессонной болезни. Стало быть, нужно было выдерживать режим спуска по специальной циклограмме. И эти минуты мне годами показались. У меня пульс до 220 подскочил. А когда открыли люк барокамеры, оказалось, что в баллонах у меня уже совсем нет воздуха.

А еще однажды мы испытывали новую кислородную маску для летчиков на высоте 25 км. При этом имитировали взрывную декомпрессию, дескать, разбился фонарь кабины, а за бортом температура минус 50 градусов. При этом тут же, как потом выяснилось, замерз клапан кислородной системы, и мне осталось лишь 250 кубиков воздуха непосредственно под маской. Я даю команду «спускайте», но при этом опять-таки нельзя резко повышать давление в барокамере, чтобы барабанные перепонки целыми остались. И вот я дышал, чем мог, долгих 5 минут.

Серьезный разговор отца с сыном.

Испытания, кстати, показывают возможности не только экспериментальной техники, но и самого испытателя. В экстремальных условиях у человека просыпаются необычайные способности. Во-первых, мозги работают в 100 раз быстрей. Вот, например, у меня однажды не раскрылся парашют на высоте 900 м до земли. Падать оставалось 20 секунд. Но это же время!.. За эти секунды вспоминаешь все инструкции, определяешь, что надо сделать. И я сообразил, в чем дело.

Меня чуть не погубила собственная лень. По инструкции надо парашют переукладывать раз в месяц. А я почти год ранец не трогал, и купол за это время как бы спрессовался. И я чувствую, что ранец на спине открылся, а купол не расправляется. И тогда я стал крутиться в воздушном потоке, чтобы купол ветром посильнее обдуло. И на высоте около 100 м, когда я стал, кажется, различать отдельные травинки на земле, купол заполнился. А я уж собрался было запасной парашют открывать…

Но если бы одновременно начали наполнять основной и запасной купола, стропы их могли бы перехлестнуться, и тогда уж точно ничего хорошего меня не ждало. Так что инструкции все-таки без чрезвычайной нужды нарушать не стоит.

— Какое дело вы считаете главным в своей жизни?

— Участие в программе испытания катапультных кресел. Отец мой, как известно, вместе со своими коллегами разработал уникальное катапультное кресло К-36, которое заслуженно считается лучшим в мире. Но его доводка стоила нам всем немало крови и нервов. Поначалу его испытания пошли неудачно, погиб человек, и спасибо огромное испытателю, Герою Советского Союза Олегу Хомутову, который сумел доказать, что дело не в кресле.

Теперь оно стоит практически на всех военных самолетах нашей страны и ряда зарубежных государств.

Затем на базе К-36 было сделано кресло К-36РБ для «Бурана», которое исправно работало с нулевой высоты до 30 км. Если бы такая система была на «Челленджере», экипаж бы спасся.

Была у нас также создана первая в мире катапультная система для вертолета К-50 «Черная акула». Лично мне довелось испытывать первую в мире систему спасения для легкомоторных самолетов-пилотажников. В легком спортивном самолете важен каждый килограмм веса, поэтому спасательная система сделана максимально легкой — она весит всего 8 — 10 кг.

И спасает жизнь. Итальянец Марио Грегори в начале осени 2009 года разбил свой самолет вдребезги, но вовремя катапультировался и остался жив-здоров. Там очень плотная привязная система, чтобы летчик при выполнении фигур высшего пилотажа не вывалился из своего кресла. Плюс к тому еще подвеска парашютная. При аварии надо дернуть за ручку. При этом отстреливается заголовник, в котором парашют. Он сбрасывает фонарь и через сотую долю секунды стреляющий механизм обрезает привязную систему и за парашютные лямки тебя за плечо вытаскивает из кабины. Весь процесс занимает 0,25 с.

Когда я отстреливался первый раз, то хотел выглядеть посимпатичнее, так как знал, что меня снимают со всех сторон. Но вылетел из кабины так стремительно, что, когда пришел в себя, парашют уже раскрылся. Так что принять мужественную позу я так и не успел. За эти испытания, кстати, мне и присвоили почетное звание Героя России.

Узнал я же об этом при довольно комичных обстоятельствах. Звонят мне на дачу, спрашивают, что я делаю. А я как раз полы мыл. Так что весть о высокой награде встретил со шваброй в руках.

— Говорят, вы собирались стать космонавтом? Так ли это?..

— Да, десять лет я числился в отряде космонавтов. Но когда понял, что полететь мне не удастся, слишком уж велика очередь на полеты, ушел снова на «Звезду», став к тому времени пенсионером. Дело в том, что по существующему положению, десять лет, проведенные в отряде космонавтов, умноженные на коэффициент 2, дали мне возможность оформить пенсию по выслуге лет. И в 2001 году я ее оформил. Но еще до этого, в 1995 году, меня взяли в отдел международного маркетинга, и я стал ездить с командой наших пилотажников по чемпионатам, показывать наше кресло в действии. Так что на многих зарубежных спортивных самолетах стоят теперь наши кресла. Кроме того, я теперь еще и директор нашей горнолыжной спортбазы.

Публикацию подготовил Владимир БЕЛОВ

ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ

ППТС вместо Шаттла?

Осенью 2009 года на Байконуре наши специалисты представили журналистам еще один эскизный проект перспективной пилотируемой транспортной системы (ППТС) нового поколения, предназначенной для запусков с космодрома Восточный (Амурская область). Вот что рассказал об этом корабле заместитель генерального конструктора Ракетно-космической корпорации (РКК) «Энергия», главный конструктор пилотируемых комплексов Николай Брюханов.

«Срок сдачи эскизного проекта — середина 2010 года», — сказал он. Дата первого запуска не определена, она будет зависеть от финансирования проекта. Нет пока у проектируемого корабля и названия. Среди вариантов, предложенных журналистами, значились «Клипер» и «Русь», однако окончательный вариант утвердит Федеральное космическое агентство.

Предполагается, что экипаж нового корабля может быть до шести человек. Его планируемая масса — 12,5 т, масса многоразового возвращаемого аппарата — 8 т, что позволит доставлять его с места посадки на космодром с помощью вертолета на внешней подвеске.

Еще одна интересная особенность — новая система посадки.

Сегодня космические аппараты садятся двумя способами. Первый из них — классический, парашютный — использовали и используют и российские конструкторы, и американские, и китайские…

Второй способ — посадка самолетного типа; так приземлялись американские шаттлы и отечественный «Буран».

«Изюминкой» нового космического корабля РКК «Энергия» станет реактивная посадка возвращаемого аппарата с использованием 12 твердотопливных двигателей.

Причем у обоих способов есть общее свойство — основное гашение скорости происходит за счет торможения в атмосфере самим аппаратом. И шаттлы, и «Союзы» гасят основную скорость, тормозясь в атмосфере и сильно при этом нагреваясь. Спасают аппараты от перегрева лишь особые защитные экраны и покрытия. Затем при парашютном способе на высоте 5 — 10 км при скорости спускаемого аппарата меньше скорости звука в ход идут купольные системы, еще сильнее замедляющие падение. И при самой посадке срабатывают ракетные системы приземления. При самолетной посадке произвести приземление помогают крылья, работающие, как на обычном самолете.

А вот в фантастических фильмах можно видеть, как космолеты в самый последний момент притормаживают опять-таки двигателями и могут садиться практически без пробега, вертикально. Нечто подобное собираются предложить и наши конструкторы.

В. ВЛАДИМИРОВ

РАССКАЖИТЕ, ОЧЕНЬ ИНТЕРЕСНО…

Жизнь в открытом космосе

В одной фантастической повести описано, как литературный герой передвигается по поверхности Луны в телогрейке, закутавшись в шарф и имея при себе баллон с кислородом. Интересно, проводил ли кто-нибудь на самом деле опыт по выживанию живых существ в космическом вакууме без скафандра?

Андрей Алексеев, г. Сочи

На орбиту — без скафандра?

…В свое время эти кадры обошли весь мир. В барокамере сидит испытатель в скафандре; а рядом с ним на столе — стакан с водой. Давление в камере начинают снижать, и вскоре вода в стакане закипает.

Примерно так же в безвоздушном пространстве закипела бы и кровь в теле человека, утверждают специалисты. Жизнь ему спасает скафандр…

Но всякая медаль, как известно, имеет и обратную сторону. Надев скафандр, который тут же раздувается из-за разницы давлений внутри и снаружи, космонавт до 80 % энергии, расходуемой на работу в открытом космосе, тратит на борьбу собственно со скафандром. Каждый шаг, движение рук даются с огромным трудом…

Более того, чрезмерный объем скафандра, если помните, едва не привел к трагедии во время первого выхода в космос Алексея Леонова. После того, как он вышел через шлюз, скафандр его раздуло так, что вернуться обратно ему удалось лишь с огромным трудом. Алексей Архипович был вынужден сбросить давление внутри скафандра до критического и буквально втиснул себя обратно в корабль, подтягиваясь на руках.

Все это хорошо известно голландскому исследователю Ван Страатену. И, тем не менее, он осмеливается утверждать, что опасность пребывания человека в безвоздушном пространстве сильно преувеличена.

В качестве доказательства он приводит эксперимент, поставленный на себе. Ван Страатен лично находился в барокамере без скафандра и довел разрежение до величины, составлявшей 1 % от нормального атмосферного давления. И, тем не менее, остался жив-здоров.

«Все дело в том, что разрежение создавали постепенно, в течение нескольких часов, чтобы не возникло кессонной болезни», — подчеркнул экспериментатор. При этом он также дышал специальной смесью увлажненного кислорода и углекислого газа. Подобная смесь, кстати, спасла и Леонова. Если бон дышал обычным воздухом, то при сбросе давления ему наверняка пришлось бы плохо.

Идет эксперимент в барокамере.

Снаружи барокамера похожа на большую бочку.

«Природа сконструировала нас очень мудро, — рассуждает Ван Страатен. — Скафандр в какой-то мере можно приравнять к внешнему скелету, которым обладали некоторые первобытные существа. Между тем, куда совершеннее оказались существа с внутренним скелетом»…

Человек все-таки — не стакан воды. Кожа, сосудистые стенки, мускулатура, оболочки клеток способны противостоять вакууму.

Конечно, кислород для дыхания в космосе человеку необходим. Однако в меньших количествах, чем на Земле. Потому что на нашей планете человек большую часть энергии использует для преодоления земного притяжения. В космосе же или на поверхности астероидов, где гравитация по сравнению с земной ничтожна, энергии потребуется во много раз меньше. Следовательно, будет существенно меньше и потребность в кислороде — запаса дыхательной смеси, который аквалангист расходует за час, в космосе может хватить на несколько дней…

Конечно, к существованию в космосе придется привыкать. Но возможности нашего организма если не беспредельны, то очень велики. Вспомните хотя бы об йогах, которые по несколько суток проводят в небольших, герметично закрытых пространствах. При этом они резко замедляют обменные процессы организма, вследствие чего уменьшается и потребность в кислороде.

Ван Страатен также полагает, что не стоит бояться низких космических температур. В отсутствие атмосферы, без ветра организм теряет тепло лишь путем излучения. И расчеты показывают, что за час правильно одетый человек потеряет в космосе столько калорий тепла, что их вернет ему кусочек сахара. Во время опыта в барокамере Ван Страатен, одетый, как на лыжную прогулку, избежал обморожений при температуре -40 °C. А ныне доказано, что кратковременное воздействие на человека даже криогенных температур несет ему лишь здоровье.

Гораздо большую опасность, по мнению голландца, представляет космическая жара. Солнечные лучи несут колоссальную энергию, и в космосе придется принимать серьезные меры против солнечных ожогов. Понадобится одежда из светоотражающей ткани.

Приключения «водяных медведей»

Многие специалисты поначалу отнеслись к расчетам, экспериментам и выводам голландца с большим скепсисом. Однако недавно выяснилось — живые многоклеточные существа и в самом деле способны выжить в открытом космосе без скафандра или иных защитных приспособлений!

Группа ученых из Университета Кристианстад (Швеция) под руководством профессора Ингемара Йонссона провела эксперимент, отправив на орбиту два вида тихоходок (Tardigradae) — крошечных членистоногих размером от 0,1 до 1,5 мм. Различные виды тихоходок обнаруживают и на шестикилометровой высоте в Гималаях, и на четырехкилометровой глубине в океанских впадинах, в Антарктиде и даже вблизи термальных источников, где вода нагрета чуть ли не до кипения.

Впервые эти неприхотливые существа, обитающие почти повсеместно в воде или в очень влажных средах, были описаны немецким пастором Йоханом Гецем, который назвал их «водяными медведями». «Водяными», вероятно, за то, что он живут в воде, а «медведями» за способность впадать в спячку.

И в самом деле, экстремальные условия «водяные медведи» переносят, теряя воду за счет высушивания (ее содержание в организме уменьшается до 1 процента от нормы). При этом они покрываются защитной пленкой и в такой капсуле терпеливо ждут наступления лучших времен. Когда окружающая среда становится более благоприятной, тихоходки вскоре возвращаются к «нормальному» существованию.

Эти свои качества они и продемонстрировали на борту российского беспилотного аппарата «Фотон-МЗ». В космос было отправлено 120 тихоходок двух видов — Richtersius coronuer и vlilnesium tardigradum, — которые были разделены на 4 группы. Одна из групп 10 суток провела в условиях вакуума, еще две группы подверглись облучению ультрафиолетом, последняя группа, кроме прочего, была подвергнута еще и влиянию космического излучения.

При этом выяснилось, что большинство тихоходок не только остались живы в столь экстремальных условиях, но и по возвращении на Землю дали нормальное потомство.

Свидетельствуют ученые

И вот теперь ученые гадают, какие механизмы помогли тихоходкам выжить в условиях открытого космоса. Ведь воздействие жесткого ультрафиолета вызывает разрывы и мутации ДНК. Как полагает биолог Джеймс Клегг из Калифорнийского университета (США), вполне возможно, что тихоходки способны восстанавливать поврежденную структуру ДНК. А если так, стоило бы поучиться у них такой способности.

До этого исследователям было известно, что некоторые земные организмы, например споры и бактерии, действительно могут выдержать условия вакуума и очень низких температур. Однако пережить сверхвысокий уровень радиации, который буквально испепеляет, живые существа не в силах. Между тем, тихоходки выдержали ионизирующее излучение в 570 000 рентген. Для сравнения, смертельная доза радиации для человека составляет всего 500 рентген, а после взрыва реактора на Чернобыльской АЭС мощность излучения из провала достигла 30 000 рентген в час.

Теперь Ингемар Йонссон и его коллеги занимаются изучением защитного и восстановительного потенциала организма тихоходок.

Ну, а голландец Ван Страатен, с которого был начат наш рассказ, ободренный таким известием, выступил с заявлением, что те космические объекты, которые традиционно считались безжизненными (например, Луна или астероиды), на самом деле являются заповедниками жизни. Причем не только элементарных ее форм — микробов, лишайников и тому подобного, но и высокоорганизованных, близких к позвоночным.

«Поверхность Луны покрыта оксидами — соединениями химических элементов с кислородом, — рассуждает исследователь. — Травоядные животные, пожирая лунный лишайник, вместе с ним получат необходимый для жизни элемент. В свою очередь хищники, питаясь травоядными, восполнят запас кислорода не через легкие, которые у них могут вовсе отсутствовать, а через желудочно-кишечный тракт»…

При этом Ван Страатена не смущает, что до сих пор на Луне не обнаружили ни растений, ни животных. «Гипотетический инопланетянин, высадившийся в Антарктиде на несколько часов, тоже посчитал бы Землю пустынной, безжизненной и очень холодной», — заявил он.

Публикацию подготовил Максим ЯБЛОКОВ