Сегодня, 14 ноября 2024 года, в 13:00 в России завершился уникальный 366-суточный эксперимент по имитации полёта и высадки на Луну. Это IV этап международного проекта SIRIUS — Scientific International Research In Unique terrestrial Station (Научное международное исследование в уникальном наземном комплексе), имитирующего различные по длительности космические полёты.

Звучит команда: «Эксперимент закончен!». С люка снимается пломба: «космический корабль» был опечатан 12 месяцев назад. И вот, наконец, появляется экипаж — четыре женщины и двое мужчин. Они год провели под замком, без связи с внешним миром.

Это испытатели — участники уникального международного изоляционного эксперимента по имитации полёта и высадки на Луну SIRIUS-23. Он проходил в Наземном экспериментальном комплексе Института медико-биологических проблем РАН. В тех самых знаменитых модулях — «бочках», о которых знает весь мир. В чём уникальность завершившегося вчера эксперимента? Какие результаты особенно важны для учёных? И какие перспективы для дальнего космоса он открывает? Об этом «РГ» «рассказал директор ИМБП РАН академик Олег Орлов.

Олег Игоревич, главное: как чувствуют себя испытатели?

Олег Орлов: Всё хорошо. Вы видите: они на подъёме. Год находились в условиях, очень близко имитирующих космический полёт. Разве что без невесомости. Это тяжёлое испытание, но ребята вынесли достойно. Теперь им предстоит детальное «послеполётное» обследование и курс реабилитации.

Вы недавно встречали после приземления космонавтов-рекордсменов Олега Кононенко и Николая Чуба. Они год отработали на МКС. Есть уникальная возможность сравнить результаты двух изоляций?

Олег Орлов: То, что полёт и эксперимент прошли параллельно, — совпадение. Задачи научных программ в обоих случаях могут пересекаться только отчасти. Но наши специалисты всегда соотносят результаты полётных исследований с аналогичными в наземных моделях. Это позволяет не только проверять и корректно сравнивать результаты, но и наметить программу дальнейших исследований. Как модельных, так и реальных полётных. Так будет и в этом случае.

В «лунном» экипаже было четыре женщины и двое мужчин. Это впервые. Почему говорят, что такой гендерный состав — серьёзная провокация?

Олег Орлов: Такая провокация известна и даже вошла в фольклор. Помните песню про танцы, статистику и девчонок? В наших экспериментах, как и в реальных полётах, женщины участвовали давно. Было и равное количество от обеих половин человечества. Более того, впервые в мире мы провели изоляционный эксперимент, где вообще были только девушки.

Тут серьёзнейшая проблема — формирование экипажа, взаимоотношений малых групп и так далее. Этот вопрос в своё время как бы выпал из внимания учёных. Такой задачи для исследования даже не ставили. А вот теперь она есть.

Мы в итоге должны дать рекомендации по гендерному составу будущих межпланетных миссий.

Несмотря на очевидную мотивацию таких экипажей и тщательный отбор, это может быть важным фактором психологической стабильности команды. А значит, и безопасности, и успеха работы на стайерской дистанции.

Учёные ищут маркеры стресса?

Олег Орлов: В этом все заинтересованы. Для психологов, например, это отклонения в речевом взаимодействии членов экипажа. Для физиологов — какие-то тонкие вещи на уровне протеомных исследований. Например, изменение белкового состава мочи. Или, например, изучение выдыхаемого человеком воздуха: изменения, которые происходят в организме, оставляют здесь «след». Сегодня даже хеликобактер диагностируют по изменениям состава выдыхаемого воздуха. Это уже клиническая практика.

Для наших учёных подобный эксперимент не первый? В 60-е год в исследовательской «бочке» провели трое испытателей. И, как рассказывали они сами, вышли оттуда, рассорившись вдрызг. Но был «Марс-500», где сохранилась единая команда. А что здесь? Почему говорят, что эксперимент шёл непросто?

Олег Орлов: Часть программы психологических исследований — это как раз изучение динамики взаимодействия внутри экипажа. Как выстраивалась стратегия поведения каждого? Командообразование? Взаимодействие с центром управления?..

Год «в коммуналке» без права выхода «на улицу» выдержать непросто. Классика изоляции: монотония, одни и те же лица, границы, за которые не шагнешь.

Лимиты ресурсов на всё и вся, включая воду и одежду. Были задержки связи — до пяти минут в одну сторону, нештатные ситуации.

Да, иногда «искрило». Но это присуще в разной степени всем длительным изоляциям и проявляется уже почти закономерно на различных стадиях «полёта». Психологи работают с подобными ситуациями и разрабатывают рекомендации для последующих экспедиций.

Научная программа выполнена полностью? Что из самого главного вы бы отметили?

Олег Орлов: Да. Сейчас завершаем этап «послеполётных» обследований. Программа была объёмная — более 70 направлений. Это и психология, и физиология, и санитарно-гигиенические исследования, и операционно-технические эксперименты, и так далее. Расширилась палитра применения технологий виртуальной реальности, работали дистанционно с перспективными робототехническими комплексами. Впервые посмотрели, как длительное нахождение в изоляционных условиях влияет на острую адаптацию к гипомагнитным условиям, и многое другое.

Итоги научной программы SIRIUS-23 мы подведём в следующем году. Но важно посмотреть, что удалось сделать по программе в целом. Cерия с увеличением продолжительности изоляции задумывалась специально. Сейчас изучаем возможность организовать конференцию с международным участием для широкого обсуждения результатов.

Планируется ли ещё годовой наземный эксперимент?

Олег Орлов: Изоляция — один из признанных способов комплексного моделирования факторов космического полёта в наземных условиях. В чём преимущество подобных экспериментов в управляемой изолированной среде обитания? Это возможность использования самого широкого спектра научной аппаратуры и оборудования. Это большая по сравнению с реальным полётом статистическая выборка.

Изоляция как модель использовалась, вы знаете, и до SIRIUS, и будет использоваться в дальнейшем. Длительность определяется задачами такой программы.

Сейчас мы находимся на этапе планирования дальнейшей экспериментальной работы с изоляцией экипажей. В том числе с международным участием.

О полётах на Луну и Марс сегодня не говорит разве что ленивый. Что здесь выходит на первый план для учёных: психология, физиология, техника?

Олег Орлов: Всё взаимосвязано. Технически в ближайшей перспективе человечество будет готово к полётам на Марс и тем более Луну. Но с точки зрения их медико-биологического обеспечения ещё много вопросов. Мы говорим, естественно, об освоении ближнего космоса, а не о героических разовых акциях. Реализация систем обеспечения, в свою очередь, потребует современных технологических и технических решений.

Физиологию и психологию всегда следует рассматривать в неразрывной связи. Сейчас на слуху в большей степени вопросы физиологической безопасности. Радиационный фактор, например. Но надо понимать: при отсутствии психологической стабильности в экипаже успех даже самой обеспеченной средствами контроля и профилактики миссии может оказаться под угрозой.

Академик Лев Зелёный предостерегает: одна из проблем полёта на Луну связана с лунной пылью. Она очень липкая и проникает везде и всюду. Нужны какие-то особые требования к скафандрам? Вы занимаетесь этой проблемой?

Олег Орлов: Проблема не только в скафандрах. Проблема и в проникновении пыли внутрь космического корабля или лунной базы. Её попадание на кожные покровы, в глаза и систему дыхания может вызвать серьёзные проблемы. Для технических систем это тоже серьёзный вызов. В последнее время, во многом благодаря усилиям Льва Матвеевича, об этой проблеме заговорили всерьёз и начинают заниматься.

Учёные говорят: при полёте к Луне радиационная нагрузка у космонавтов будет выше, чем на орбите Земли, хотя и в пределах нормы при отсутствии вспышек на Солнце. Как решать вопросы биологических повреждений, восстановления функций?

Олег Орлов: Комплексно. Начнём с того, что сегодня есть основания предполагать в перспективе возможность отбора для межпланетных полётов лиц с повышенной устойчивостью к воздействию радиационного фактора.

Генетический отбор?

Олег Орлов: Не только. Но не исключено, что и он тоже. Далее: дозиметрический контроль радиационной нагрузки, а также своевременное предсказание тех или иных радиационных событий. Вспышек на Солнце, в частности.

А радиационная защита? Индивидуальная (носимые защитные элементы, например), локальная (повышенная защита кают и спальных мест, что уже реализуется и в настоящее время) и коллективная (радиационное убежище, где можно переждать какое-то ограниченное по времени событие, поток протонов, в частности). Кроме того, мы говорим о средствах защиты корабля в целом — наведённым полем, специальными материалами, конструктивным размещением хранимых ресурсов и т.п.

Важное направление — применение средств фармакологической защиты (повышения устойчивости и переносимости), а также алиментарных средств — специальных продуктов питания.

Проблема пластичности мозговых структур, то есть возможности брать на себя выполнение выпадающих функций повреждённых участков также перспективна для изучения вероятности осознанного управления. Применение клеточных технологий, включая самые экзотические на первый взгляд подходы.

Есть архиважная проблема — создание системы жизнеобеспечения. Пока в космической практике регулярные грузовые поставки с Земли. Но ведь для межпланетной экспедиции это исключено? Что показал эксперимент с перепелами, который проводил на МКС Олег Кононенко? Была ли оранжерея в наземном эксперименте?

Олег Орлов: Оранжерея в эксперименте была, но это больше к вопросам психологической поддержки. А эксперимент с перепелами ещё не завершён: не все образцы доставлены с орбиты. Путь к созданию замкнутых систем жизнеобеспечения лежит через комбинированные системы, где может быть предусмотрена ограниченная допоставка ресурсов. Вероятно, так будем работать в обозримой перспективе на Луне.

Проблема не только в том, чтобы научно обосновать возможность «замкнуть» систему жизнеобеспечения по какому-то элементу, например атмосфере. Но и технологически реализовать такой подход в надёжном и экономически оправданном решении. К сожалению, задел в этом направлении, созданный в Советском Союзе, во многом утерян, и многое приходится проходить заново.

Вы уже рассматриваете программу научных исследований на РОС?

Олег Орлов: Программа медико-биологических исследований на РОС, на наш взгляд, должна формироваться по нескольким важным направлениям.

Во-первых, необходимо соблюсти преемственность научной программы РОС и научной программы, реализуемой сейчас на российском сегменте МКС. Перспективные исследования, нацеленные на прорывной результат, необходимо продолжить, используя новые технические возможности, предлагаемые на РОС. Этим мы сейчас занимаемся в рамках Координационного научно-технического совета госкорпорации «Роскосмос» .

Во-вторых, необходимо формирование программы исследований, направленной на отработку новых космических технологий и средств в интересах подготовки к пилотируемому освоению дальнего космоса. Развитие этой программы предполагается по мере развития самой РОС. И, конечно, особую надежду мы возлагаем на создание целевого медико-биологического модуля. Работу в этом направлении начали в рамках Совета РАН по космосу с привлечением всех заинтересованных организаций и ведомств. Важно сохранить преемственность наземных и полётных экспериментов. Пример — программа SIRIUS.

Программу РОС должна укрепить и, если угодно, украсить консолидация пилотируемой и беспилотной составляющих. Я имею в виду программу «Бион» в первую очередь.

И важная составляющая программы — её направленность в интересах народного здравоохранения.

В этом направлении, например, в рамках проекта SIRIUS проводятся исследования так называемым Центром мирового уровня по интегративной физиологии, участником которого является ИМБП.

Не могу не спросить о разработке бортовой центрифуги для космической станции. Как продвигается эта крутая тема?

Олег Орлов: Тема действительно очень крутая. Центрифуга короткого радиуса, когда появится на РОС, позволит начать работы по искусственной гравитации в условиях реального космического полёта. Это может быть эффективным средством профилактики и сократить время, которое космонавты на неё ежедневно тратят сегодня.

Такая центрифуга станет в перспективе неотъемлемой частью межпланетных космических комплексов и напланетных баз. Будем рассматривать возможность её размещения в составе целевого медико-биологического модуля. Это как один из вариантов. А сейчас в наземных модельных экспериментах продолжаются исследования по отработке персонифицированных методик её применения.

А что с запуском биологического спутника «Бион-М» № 2?

Олег Орлов: Он планируется на март 2025 года. Важно подтвердить биологическую безопасность полёта на полярной орбите РОС. Такая программа готовится. Но это будет общая оценка.

Если мы планируем осваивать полярные орбиты, а именно так ставится задача, необходимо целенаправленно изучать биологические риски, характерные для полётов в этих широтах. Для этого предлагается подготовить следующий спутник серии — «Бион-М»№ 3. Его полёт уже будет составной частью исследований в интересах пилотируемого освоения дальнего космоса. Дата запуска такого аппарата сейчас обсуждается.

Справка «РГ»

Командир «лунного экипажа» — Юрий Чеботарёв, старший научный сотрудник Центра подготовки космонавтов.

Бортинженер — второй пилот самолёта L-410 одной из российских авиакомпаний Анжелика Парфёнова.

За здоровьем испытателей следила врач экипажа аллерголог-иммунолог Ксения Орлова. Среди трёх исследователей также был врач — Рустам Зарипов.

Исполнитель методики психологической поддержки — Ксения Шишенина. По профессии бортпроводник, но раньше уже участвовала в экспериментальных исследованиях с пятисуточной «сухой» иммерсией, которая создаёт ощущение невесомости на Земле.

Ещё один исследователь в экипаже — представительница Беларуси Ольга Мастицкая. Она младший научный сотрудник Института физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси. Входила в число шести белорусских кандидатов в космонавты «Роскосмоса».

Эксперимент воспроизводил все основные условия полёта за пределы низкой околоземной орбиты: перелёт к Луне, стыковку с орбитальной станцией, пять высадок на поверхность, дистанционное управление ровером.

Текст: Наталия Ячменникова.
Источник: RG.RU.