Все люди по-разному переносят состояние невесомости, но в той или иной степени у всех оно вызывает дурноту. Сначала испытываешь эйфорию от невесомости, но затем начинают проявляться симптомы «космической болезни». Степень её воздействия во многом зависит от особенностей вестибулярного аппарата человека, но поначалу ей подвержены все — будь она реальной или искусственно созданной.
«Самое трудное, наверное, не обращать внимания на те реакции организма, которые в любом случае возникают. Конечно, кто-то на это реагирует легче, у кого-то это проявляется в более тяжёлой форме, но в любом случае организм пытается сопротивляться этому необычному для себя состоянию», — рассказал RT космонавт-испытатель Пётр Дубров.
Съёмочной группе RT посчастливилось испытать невесомость на Земле в уникальном самолёте-лаборатории «Роскосмоса» Ил-76МДК.
На его борту в ходе полёта где-то раз в минуту примерно на 25 секунд возникает невесомость. С помощью таких тренировок космонавтов готовят к будущей работе в подобных условиях.
Тренировки в невесомости проходят в Центре подготовки космонавтов им Ю.А. Гагарина. Это единственное место в России, где подобные тренировки возможны.
«Для меня самое сложное — остановиться. Режим короткий, 25—30 секунд, бывает, что увлечёшься выполнением задания и хочется продолжать», — признаётся космонавт-испытатель Сергей Корсаков.
Герой России полковник Юрий Маленченко отлично знает, как человек чувствует себя в космосе. Он занял должность замначальника ЦПК только в сентябре прошлого года: из своего последнего — шестого — полёта в космос он вернулся 18 июня 2016 года. В общей сложности Маленченко провёл на орбите 827 суток — по этому показателю он уступает только Геннадию Падалке (у того 878 суток). RT расспросил космонавта об Ил-76МДК и поинтересовался, каково это — быть невесомым.
— Чем уникален самолёт-лаборатория Ил-76МДК?
— На Земле очень трудно придумать способ воссоздания эффекта невесомости, потому что постоянно действует гравитация. И когда эту задачу решали, было принято решение создать самолёты-лаборатории. В конструкцию самолёта были внесены изменения специально для того, чтобы он смог воспроизводить состояние невесомости. В процессе полёта выбирается специальная траектория и достаточно продолжительное время создаётся околонулевая перегрузка. В течение этого времени можно приблизиться к ощущению невесомости и выполнять разные задачи: проводить тренировку некоторых действий, которые космонавту предстоит выполнять в космосе, проверять работу и испытывать оборудование. Это достаточно , поэтому мы их активно используем.
— На ваш взгляд, возможно ли полностью подготовиться к воздействию невесомости, тренируясь в самолёте Ил-76МДК?
— Полностью — нет. У нас есть и другие средства, которые готовят космонавтов для того, чтобы, попав в невесомость в космосе, они могли не только чувствовать себя комфортно, но и выполнять поставленные перед ними задачи. Конечно, невесомость в космосе — это нечто такое, что на Земле сложно воспроизвести. Состояние постоянной, полной невесомости, 24 часа в сутки. Как бы человек ни тренировался здесь, попав туда, он получает новые ощущения.
— А как вы опишете чувство невесомости?
— Это многоплановое ощущение. Первые минуты и часы обращает на себя внимание та лёгкость, которую ты ощущаешь. Ты невесомый, ты паришь в воздухе и можешь перемещаться в трёхмерном пространстве. Совершенно спокойно, оттолкнувшись от одной стены, ты летишь в другом направлении. Можешь зависнуть и просто висеть, не прикасаясь ни к чему. Конечно, есть другие факторы невесомости — она очень серьёзно воздействует на организм. И помимо этой лёгкости есть очень много сложностей, которые она создаёт для человека. Поэтому существует много методик, которые активно используются для профилактики этих вредных воздействий.
— Технологии не стоят на месте. Как ЦПК реализует новинки техники в системе подготовки к полёту?
— Мы постоянно используем все технологии, которые предоставляет нам время. Модернизируется тренажная база. Все выполняемые задачи непосредственно связаны с технологиями и компьютерными технологиями. Всё это уже давно применяется — и в моделировании, и в обеспечении визуализации, и в сопровождении выполняемых работ, и при выполнении экспериментов — везде активно используется. Очень мало можно придумать таких задач, где бы не использовались самые современные высокие технологии.
— Сейчас на МКС Андрей Борисенко для корпорации «Роскосмос» и для канала RT снимает панорамное видео в формате 360. Вы как человек, много раз бывавший на МКС и на «Мире», как считаете: насколько соответствуют действительности такого формата ролики? Человек, который никогда не был в космосе, получит реальное представление о том, что наверху?
— Безусловно, угол зрения 360 даёт специфический эффект. Конечно, сложно полностью воспроизвести то, что человек видит глазами. Однако я смотрел ролики, и на мой взгляд, в таком формате не только увеличивается обзор, но и создаётся впечатление космического полёта, как будто ты находишься там, в этом пространстве. У зрителя, мне кажется, даже появляется
Это комплекс мероприятий, направленных на формирование и поддержание у космонавтов совокупности определенных знаний, навыков и умений, необходимых для надежного и безопасного выполнения программы космического полета и составляющих основу квалификации космонавта.
Подготовка космонавтов состоит из следующих этапов:
- первый - общекосмическая подготовка кандидатов в космонавты;
- второй - подготовка космонавтов в составе групп специализации и совершенствования по типам ПКА или направлениям специализации;
- третий - подготовка космонавтов в составе утвержденных экипажей к конкретному полету на ПКА;
- четвертый - подготовка экипажей на борту ПКА в процессе космического полета.
Общекосмическая подготовка имеет целью приобретение кандидатами в космонавты знаний, навыков, умений и качеств, составляющих основу профессии космонавтов. В процессе этой подготовки у кандидатов в космонавты формируются глубокие и устойчивые знания в области наук, составляющих основу космонавтики (теория полета ПКА, системы управления, основы космической навигации, принципы создания ПКА и ракетоносителей, стартовых комплексов и т.п.), знание базового ПКА и его систем, а также вырабатываются первичные навыки эксплуатации этих систем. Приобретаются знания по основам научных исследований и экспериментов и основам испытаний космической техники.
Основными целями подготовки в составе групп являются совершенствование профессиональных качеств космонавтов, их специализация по определенным типам ПКА и формирование навыков их эксплуатации, отработка методов контроля состояния и сохранения здоровья и поддержания высокой работоспособности. В процессе этой подготовки космонавты приобретают знания и практический опыт, необходимые для подготовки в составе экипажей.
На третьем этапе подготовки - в составе экипажей , у космонавтов вырабатываются устойчивые навыки по выполнению программы предстоящего космического полета. В процессе подготовки изучаются конкретные особенности ПКА и правила его эксплуатации, программа полета, бортовая документация.
На тренажерах и стендах отрабатываются навыки взаимодействия членов экипажа при выполнении элементов программы космического полета, в том числе и в аварийных ситуациях. Отрабатываются методики выполнения научных экспериментов и исследований.
Программы подготовки космонавтов на всех этапах формируются из отдельных видов подготовки в составе и объеме, определяемыми целями и задачами подготовки на данном этапе соответствующей группы и экипажа.
Подготовка космонавтов включает следующие виды:
- техническая подготовка по бортовым системам и оборудованию ПКА;
- подготовка космонавтов к выполнению научно-прикладных исследований, экспериментов и прикладных работ;
- комплексная подготовка экипажей ПКА;
- подготовка к внекорабельной деятельности (ВКД);
- медико-биологическая подготовка;
- подготовка к действиям при посадке в экстремальных условиях различных климатогеографических зон;
- летная и специальная парашютная подготовка космонавтов;
- психологическая подготовка;
- гуманитарная подготовка.
КОСМИЧЕСКИЕ ПОЛЕТЫ И НАЛЕТ КОСМОНАВТОВ
Общее количество стартов ПКА с космонавтами на борту, подготовленными в ЦПК, составило 145 . Самыми рекордными по числу стартов стали 1980, 1997 и 2000 гг. - по 6 стартов, а в 2001 году - 8 стартов. Всего на орбите побывало 290 космонавтов и астронавтов, подготовленных в ЦПК, из них:
- Крикалёв С.К., Маленченко Ю.И. - совершили 6 космических полетов;
- Джанибеков В.А., Соловьёв А.Я., Стрекалов Г.М., Падалка Г.И., Юрчихин Ю.Н. - совершили по 5 космических полетов;
- 7 космонавтов совершили по 4 космических полета;
- 30 космонавтов совершили по 3 космических полета;
- 2 астронавта совершили по 3 космических полета;
- 12 астронавтов совершили по 2 космических полетов.
Два космонавта выполнили по 6 космических полетов: Маленченко Ю.И. провел на орбите - 827 суток; Крикалёв С.К. провел на орбите - 804 суток. Космонавт Падалка Г.И. совершил 5 космических полетов и провел на орбите 878 суток. Самый длительный полет совершил космонавт Поляков В.В. - 438 суток.
ПОДГОТОВЛЕННЫЕ ЭКСПЕДИЦИИ
За период с 1961 по май 2019 года на орбите находилось 8 орбитальных комплексов. Орбитальный комплекс "Мир" находился на орбите 5510 суток - более 15 лет. Суммарный налет экспедиций на комплексе "Мир" составил 12 348 человеко-суток (33,83 года). По программе МКС подготовлено 59 основных экспедиций и 18 экспедиций посещения.
ВЫХОДЫ В КОСМОС
За время полетов было совершено 155 выхода в космос. Всего космонавты провели в открытом космосе 1410 человеко-час. Больше всех выходил в космос Соловьёв А.Я. - 16 выходов общей продолжительностью 3 суток 7 часов 2 минуты, 11 выходов совершил Авдеев С.В., по 10 выходов совершили Серебров А.А. и Онуфриенко Ю.И.
Стать космонавтом в детстве мечтал каждый второй, но реализовать эту мечту удается лишь единицам. Профессия космонавта подразумевает жесткие перегрузки и испытания, к которым готов далеко не каждый организм. Рассказываем, как подготовиться к космическим нагрузкам на Земле и не растерять физическую форму в условиях невесомости.
Физподготовка
Будущие космонавты не мучают себя изнурительными занятиями в тренажерном зале, тяганием «железа» и другими силовыми нагрузками. Излишняя мышечная масса им не нужна, да и чрезмерная сила тоже. Более важны такие показатели, как быстрота, ловкость и выносливость. Чтобы развить все эти навыки, лучше всего подходят такие виды спорта, как плавание, легкая атлетика и гимнастика, зимой же к ним прибавляется бег на лыжах. Тренажерный зал космонавты тоже посещают, но основное внимание уделяется также упражнениям на выносливость с большим количеством повторений и коротким отдыхом между подходами.
Перед полетом каждый кандидат в космонавты должен сдать экзамен по физподготовке, выполнив семь нормативов:
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.
Есть и еще одно особо испытание - это проверка на аэробную выносливость, которая проводится в медицинском кабинете с замерами пульса и давления. В качестве разминки кандидата в космонавты просят поработать на велотренажере с небольшой нагрузкой в течение пяти минут, затем дают немного времени на отдых, после чего следуют еще пять минут работы с максимальной нагрузкой. Пульс и давление кандидата должны оставаться в норме в течение всего времени выполнения упражнения.
Специальная подготовка
Привычные для нас общефизические нагрузки космонавты чередуют со специальными тренировками, развивающими вестибулярный аппарат и устойчивость к перегрузкам.
Барокамера
Будущий космонавт должен быть готов к возможным перепадам давления и кислородному голоданию. Чтобы искусственно создать такие условия, кандидатов помещают в барокамеру, имитирующую условия полета на высоте в пять тысяч метров над землей. Эта проверка является одной из самых важных, так как барокамера раскрывает все патологии организма, которые в иных случаях скрыты.
Центрифуга
Готовность к перегрузкам при взлете ракеты и приземлении отрабатывается на центрифуге - гигантской карусели, выдающей 70 оборотов в минуту. Именно этому виду подготовки раньше уделялось наибольшее внимание - американцы, готовясь к запуску кораблей «Апполон», упражнялись на центрифуге до 10 часов в сутки. При этом обычный человек уже на первой минуте вращения может потерять не только содержимое желудка, но и сознание.
Кресло Барани и качели Хилова
Два знаменитых тренажера, развивающих вестибулярный аппарат - это качели Хилова и кресло Барани. Первое устройство представляет из себя качели с платформой, которая в процессе раскачивания продолжает сохранять горизонтальное положение, второе же - стул, на котором кандидата в космонавты раскручивают попеременно то в одну, то в другую сторону.
Космические тренировки
Пройдя все этапы подготовки и оказавшись наконец в космосе, космонавты не прекращают тренироваться. Физические нагрузки в условиях невесомости гораздо важнее, чем занятия спортом на Земле, поскольку из-за отсутствия гравитации космонавты в среднем теряют за полгода около 20% массы тела, причем исчезают как мышцы, так и костная ткань.
Возникает вопрос: как же тренироваться в условиях, где любое отягощение будет не тяжелее пушинки? Для этого инженеры разработали специальный тренажер, называющийся ARED. Он позволяет выполнять любые силовые упражнения с нагрузкой до 600 кг.
Для аэробные нагрузок на МКС есть беговая дорожка и велотренажер, конечно, тоже особые. Чтобы имитировать бег, космонавтам приходится прикреплять себя к дорожке специальными ремнями, при этом максимальная скорость все равно будет небольшой - до 16 км/ч. С велотренажером дело обстоит почти так же, только помимо пояса космонавт пристегивает еще и ноги к педалям.
Универсальный солдат
Идеальное здоровье, устойчивая психика, сверхвыносливость, волевой характер, стремление учиться новому и трудолюбие – таковы были основные критерии при отборе первых советских космонавтов. Кандидаты старше 30 лет, ростом выше 175 сантиметров и весом более 72 килограммов, не допускались до «кастинга».
По словам первого начальника Центра подготовки космонавтов Евгения Карпова, претенденты проходили «сверхотбор» - организм кандидатов заставляли работать «на пределе», определяя заложенный в нем «запас прочности». Полет Гагарина помог избавиться от многих страхов, которые «преследовали» ученых. Постепенно были смягчены требования к кандидатам. Сергей Королев считал, что «медицина» и «программы для кроликов» тормозят реализацию поставленных космических задач. Было снято требование «низкорослости» и возрастные ограничения (например, Михаил Корниенко впервые полетел в космос в 50-летнем возрасте), зато появился новый «параметр» – свободное владение английским.
Ученье – свет!
Современная система подготовки и та, что существовала в самом начале, отличаются разительно. Мощность и масса советских кораблей позволяли надежно дублировать системы управления, расположенные на борту, поэтому от кандидатов не требовали совершенных умений пилотирования. С большим вниманием относились к желанию космонавтов следовать лозунгу «Учиться, учиться и еще раз учиться», а также их умениям адаптироваться к новым, зачастую очень непростым, условиям. Первые кандидаты во время общекосмической подготовки изучали не так много: ракетно-космическую технику, основы космической медицины, астрономию, геофизику, астронавигацию, устройство и принципы управления кораблем. Будущие космонавты осваивали фотодело и киносъемку. С усложнением космической техники и расширением перечня работ, которые космонавты должны выполнять на орбите, расширился и объем программы подготовки. Сегодня кандидатам приходится держать экзамен по ста с лишним предметам, а затем еще и госэкзамен, после которого им присваивается квалификация «космонавт-исследователь» или «космонавт-испытатель».
Круги «ада»
Современный отбор кандидатов включает три этапа. На первом - проверку осуществляют компетентные органы. Жирную точку в карьере «звездного» претендента могут поставить «нелады» с законом, в том числе самые незначительные нарушения, например, неоплаченный штраф ГИБДД. Тщательно изучается личное дело, психологическое состояние претендента, который может быть снят с «дистанции», например, с формулировкой «сомнительный моральный облик». Далее две независимые комиссии проводят доскональный медицинский осмотр. Из 350 заявок после первой медкомиссии остается 200, после второй – всего 50. Затем кандидаты сдают экзамены по общеобразовательным предметам (математике, физике, русскому языку) и специальным: проверяются знания устройства корабля и систем его управления, этапы полета и др. Методички и пособия, по которым готовятся кандидаты, нельзя переписывать, фотографировать или брать «на вынос». Только заучивание, и это при том, что объемы информации, которую необходимо освоить, огромны.
От теории – к практике
После успешной сдачи теоретического экзамена начинается непосредственная подготовка, в результате которой будущие космонавты оттачивают умения и навыки. И если вначале упор делался на медико-биологическую подготовку, то сегодня больше внимания уделяется специальной подготовке. Тренировки на центрифуге позволяют повысить способности организма противостоять перегрузкам, «кресло Барани» и «качели Хилова» помогают подготовиться к пребыванию в невесомости и тренируют вестибулярный аппарат. Тренировки в антиортоположении позволяют легче справляться с приливом крови к головному мозгу, который вызывает невесомость.
Баро- и термо-
Для того чтобы определить, насколько организм готов к атмосферным изменениям, в первую очередь, к кислородному голоданию, космонавтов тренируют в барокамере: поднимают на высоту до 5 тысяч метров без кислородной маски. Это тренировка особенно пригодится во время возникновения нештатных, аварийных ситуаций, когда снижается содержание кислорода и резко «скачет» давление. В термокамере проверяют способность космонавта выдерживать высокие температуры, в том числе устраивают так называемые «отсидки» - пять сеансов при повышенной температуре, но с нарастающими временными интервалами от получаса до 70 минут. С увеличением работ, которые космонавт должен выполнять в открытом космосе, роль тренировок в термокамере возросла: современные скафандры с терморегулированием не всегда готовы защитить организм от неблагоприятных воздействий.
Кстати, о скафандрах – все они российского производства. Для полетов используются скафандры «Сокол», для выхода в открытый космос – «Орлан». Российские скафандры можно надеть без посторонней помощи – и это выгодно отличает их, например, от американских.
Сенсорная депривация
Психику космонавтов тренируют в сурдокамере, где основные органы чувств человека искусственно лишают внешних «раздражителей». Отправляя первых покорителей в космос, ученые изрядно волновались за их психическое состояние: было до конца непонятно, как поведут себя органы чувств при кардинальной «смене обстановки». Замкнутое пространство, осознание оторванности от Земли – серьезная психологическая нагрузка, которая усугубляется непреходящим стрессом от ожидания опасности. Методика пребывания в сурдокамере менялась неоднократно. Сначала космонавтов помещали в атмосферу с чистым кислородом при пониженном давлении, но гибель в сурдокамере Валентина Бондаренко заставила проводить тренировки при нормальной атмосфере. Космонавтам то разрешали, то запрещали брать с собой книги, то уменьшали, то увеличивали время «отсидки».
Всего и помногу
Все технические средства для тренировок можно разделить на две большие группы. К первой, «экзогенным тренажерам», относят устройства, на которых моделируют перегрузки, невесомость, «скачки» давления и прочие - например, гидролаборатории, различные камеры и гимнастические снаряды (батут, лопинг). Ко второй большой группе относятся тренаёеры, на которых отрабатываются навыки управления кораблем на всех этапах полёта: вывод на орбиту, ориентация по Солнцу, планетам и данным служб, расположенных на Земле, сближение, стыковка и расстыковка корабля, реализация специальных задач, предусмотренных программой. Главное отличие космонавта от летчика в том, что последний имеет возможность после изучения теории и учебы на тренажерах провести тренировочной полет с инструктором и только после контрольного полета ему доверят самолет. У космонавта первый полет проходит самостоятельно, поэтому на наземных тренажерах стараются сформировать максимально приближенный к реальным условиям «образ полета»: идентичный интерьер кабины, «реальная» картинка в иллюминаторе, агрегаты и устройства «шумят» как настоящие. Спровоцировать стресс – уже сложнее, но и с этим в Центре подготовки космонавтов справляются.
Космонавт – одна из самых романтических и в то же время опасных профессий. Она привлекает с самого раннего детства, когда дети впервые узнают о космосе и космонавтике со страниц букваре и учебников. Неудивительно, что многие дети, особенно мальчишки, при ответе на вопрос «Кем ты хочешь стать?» отвечают «Космонавтом!». Еще бы: бороздить просторы бесконечного, прекрасного и несомненно опасного космоса, полного загадочных тайн – просто невероятная мечта!
К сожалению, не всем нашим детским мечтам суждено сбыться. Реальность вносит свои коррективы: кто-то, помечтав в детстве о космосе, годы спустя становится предпринимателем, аналитиком, юристом, военным… Но даже среди тех, кто осознанно стремился посвятить свою жизнь исследованию космоса, космонавтами становятся единицы. Их профессия даже сейчас окутана множеством вопросов. Кого по каким критериям отбирают космонавтов? Как проходит их ?
Центр подготовки космонавтов
Ответы на эти и другие вопросы можно получить во время (ЦПК) имени Ю.А. Гагарина – уникальном месте, где проходят обучение, подготовку и реабилитацию космонавты и претенденты на вступление в их ряды. Центр подготовки космонавтов был построен совсем недалеко от столицы нашей родины. Во время экскурсии посетители узнают, например, о том, что обучение подготовка космонавта длится порядка шести лет, кандидаты в космонавты обязательно должны иметь российское гражданство, высшее образование и отработать по специальности не менее трех лет.
Во время экскурсии посетители увидят реальные . Так, например, тренажер «Союз ТМА» имитирует работу всех систем работ реального космического корабля, на тренажере «Дон-Союз» будущие космонавты отрабатывают стыковочный процесс с МКС и экстренное покидание корабля в случае нештатной ситуации. Также в специализированных залах ЦПК можно будет увидеть полноразмерные модули станций МИР и МКС, увидеть космическое оборудование и снаряжение.
И не только увидеть! Ведь кто сказал, что детская мечта неосуществима? В ЦПК можно пройти пройти тренировку на космических тренажерах: не только на упомянутых «Союз ТМА» и «Дон-Союз», но и на центрифугах, тренирующих вестибулярный аппарат. Отдельно стоит упомянуть тренажер «Выход-2», позволяющий примерить скафандр «Орлан», предназначенный для выхода в космос. Стоит упоминания также и специальный тренажер по приготовлению космического питания, позволяющего разогревать и потреблять пищу в условиях невесомости, в которой любые привычные действия приходится выполнять более осторожно и внимательно.
Полеты в невесомости
Кстати, о невесомости. Одним из обязательных элементов подготовки космонавтов, до того, как они отправятся в космос, являются тренировки в условиях настоящей невесомости. Но вот парадокс: как же готовить космонавтов, если невесомость находится только в космосе? Этот вопрос был гениально решен созданием специального самолета-лаборатории Ил-76 МДК. Этот самолет, оборудованный специальными приборами, совершает параболические маневры, позволяющие создавать условия невесомости на борту. Именно на нем и тренируются космонавты.
Loading...