История борьбы за время в космосе


    На прошлой неделе успешно завершилась годовая экспедиция на МКС Михаила Корниенко и Скотта Келли. Многие знают, что 340-дневная миссия не должна была стать новым рекордом, но тот факт, что в списке длительности полетов она занимает только четвертое место, известен меньше. Длительность космических миссий — это один из индикаторов того, как мы осваиваем космос, насколько мы готовы, например, к полету на Марс. А в начале космической эры каждый час полета высоко ценился в космической гонке. О том, как ставились новые рекорды по длительности космических полетов, сегодняшний рассказ.

    Минуты и часы


    Изначально длительность полета определяли, одновременно, техника и медицина. Советский корабль «Восток» был спроектирован для многосуточного полета (из-за недублированного тормозного двигателя аварийным способом вернуться на Землю было пассивное торможение об остатки атмосферы, что должно было занять примерно неделю), а американский «Меркурий» мог пробыть в космосе не больше суток. Эти особенности наложились на отсутствие знаний о том, как поведет себя организм человека в космосе. И хотя в первые два года космической гонки обе страны постепенно увеличивали время миссий, по длительности полетов безоговорочно лидировал Советский Союз.


    Космонавты СССР по очередности полета, слева направо

    108 минут — «Восток-1», Юрий Гагарин, 12 апреля 1961 года. Что любопытно, есть сторонники идеи, что полет продолжался 106 или 113 минут. Всего один виток смотрится сейчас очень коротким полетом, но в то время это был серьезный риск. Врачи пугали, что в невесомости человек не сможет есть, пить, дышать, сойдет с ума, а даже если этого не случится, то у него расслабятся глазные мышцы, глаза изменят форму и космонавт не сможет ничего видеть. Риск, правда, уменьшался тем, что «Востоки» могли летать в автоматическом режиме и смогли бы с большой вероятностью привезти даже потерявшего работоспособность космонавта назад.
    В США же не была готова ракета для орбитального полета, поэтому первые две миссии «Меркуриев» использовали менее грузоподъемную ракету, были суборбитальными и длились всего по пятнадцать минут.

    25 часов 11 минут — «Восток-2», Герман Титов, 6-7 августа 1961 года. Снова риск — длительность космического полета увеличилась сразу в тринадцать раз. И начали проявляться первые космические неприятности — в полете Титов чувствовал головокружение и тошноту. Проблема адаптации к невесомости до сих пор не решена полностью. Да, мы знаем, как отбирать и тренировать людей, чтобы их меньше тошнило на орбите. Да, мы знаем, как ослабить остроту симптомов (меньше двигаться и стараться не шевелить головой). Но до сих пор ни тренировки ни фармакология не смогли полностью победить космическую тошноту, и примерно половине отобранных и тренированных космонавтов не по себе первые сутки полета.
    Полет Титова был очередным серьезным ударом для США. Только спустя полгода первый «Меркурий» вышел на орбиту, но пробыл там всего 4 часа 55 минут — из-за отказа датчика сброса теплозащитного щита миссия была ошибочно прервана досрочно.

    94 часа 22 минуты (3 суток 22 часа 22 минуты) — «Восток-3», Андриян Николаев, 11-15 августа 1962 года. На первых сутках полета Николаев выполнил очень важный эксперимент, который сейчас кажется немного забавным — впервые в истории космонавтики отвязался от кресла и примерно час плавал в невесомости. Сейчас без этого никак, но тогда это тоже был риск — а если космонавт не сможет вернуться обратно в кресло? Было бы гораздо сложнее перенести перегрузки и пришлось бы садиться в спускаемом аппарате, который сильно ударялся о землю, без всяких средств амортизации. Но страхи оказались напрасными — плавание в невесомости оказалось очень приятным и совсем несложным. А еще Андриян является первым космонавтом, которому продлили длительность полета — изначально длительность была определена в трое суток, но по состоянию космонавта, после ожесточенных споров на Земле было принято решение продлить полет еще на сутки.

    115 часов 55 минут (4 суток 22 часа 55 минут) — «Восток-5», Валерий Быковский, 14-19 июня 1963 года. А в этом полете была впервые проверена еще одна система космического корабля и человека — на третий день Быковский впервые сходил в туалет «по-большому» в космосе. Как и многие достижения первых лет космонавтики это сейчас смотрится забавным, но было бы очень печально, если бы внезапно оказалось, что туалетные вопросы ограничивают движение человечества в космос. Быковскому не повезло — из-за того, что орбита оказалась ниже расчетной, он потерял возможность продления полета до восьми суток. Но, тем не менее, ему до сих пор принадлежит рекорд длительности одиночного полета.
    В США же только в 1963 году вышли на рубеж длительности полета в одни сутки. Финальная миссия программы «Меркурий» — «Меркурий-Атлас 9» со специально доработанным кораблем с дополнительными батареями и кислородными баллонами продлилась 34 часа. Что любопытно, и тут не обошлось без туалетных вопросов — проблемы с герметичностью мочеприемника привели к коротким замыканиям, и корабль пришлось сажать практически вручную.

    Дни


    Американская лунная программа требовала длительных полетов — если не научиться проводить в космосе две недели, то лететь на Луну не будет смысла. Советская же космонавтика страдала от неопределенности с лунной программой, задержек разработки нового корабля «Союз» и повышенного риска запусков кораблей «Восход», которые не имели системы спасения на первых минутах полета. И рекордный полет собак Ветерка и Уголька, пробывших в космосе 22 дня, в человеческие рекорды зачислить нельзя.


    Астронавты второго набора США

    7 дней 22 часа — «Джемини-5», Гордон Купер, Чарльз Конрад, 21-29 августа 1965. Первый длительный полет очень успешной программы «Джемини», во время которой американцы начали обгонять СССР в космической гонке. Эта миссия чуть не сорвалась из-за проблем с давлением в неосвоенных топливных элементах. На третьи сутки стала шалить система терморегулирования — температура в скафандрах падала до 5° С. Но, несмотря на все проблемы, каждые сутки полет продлевали. Отдельным вызовом стала скука — астронавты не взяли с собой в полет, например, книг, и главным развлечением была шестичасовая уборка корабля.

    13 дней 18 часов — «Джемини-7», Фрэнк Борман, Джим Лоувелл, 4-18 декабря 1965. Второй длительный полет при подготовке к полетам на Луну. В этот раз астронавты подготовились и взяли с собой книги. Но полет дался очень тяжело — кабина постепенно заполнялась запахом мочи и немытых тел. Астронавты, как могли, откладывали поход в туалет «по-большому» и решились на это только на десятый день. После посадки астронавты, несмотря на бодрые улыбки, видимые на кадрах хроники, с трудом переставляли ноги. Фрэнк Борман потом вспоминал, что, буквально командовал своим ногам «правая! левая! правая! левая!». Также в ходе полета астронавты потеряли 4-5 килограмм. Но ничего фатального не случилось — на Луну можно было лететь. Кстати, полеты «Аполлонов» не побили этого рекорда, длительность миссии была выбрана очень верно, с запасом.


    Фильм об экипаже «Союза-9»

    17 суток 16 часов — «Союз-9», Андриян Николаев, Виталий Севастьянов, 1-19 июня 1970 года. Американцы выиграли лунную гонку в 1969 году, и этот полет представлял собой асимметричный ответ — СССР готовился к длительным миссиям и приступил к созданию орбитальных станций. К тому же, надо было перекрыть рекорд американцев на «Джемини-7». Поэтому полет запланировали на 17-20 суток. Полет прошел успешно, без серьезных технических проблем. Космонавты впервые в СССР брились на орбите (что любопытно, им больше понравились электробритвы, а американцам — безопасные бритвы), провели первый в истории космический выходной день, играли в шахматы по радио, а также впервые состоялся сеанс связи с родственниками для психологической поддержки экипажа. Но после посадки обнаружился неприятный сюрприз — состояние космонавтов оказалось хуже ожидаемого, попытки просто стоять на ногах приводили к проблемам с равновесием и повышенному сердцебиению. Медикам пришлось дорабатывать методики физических нагрузок в космосе и алгоритмы реабилитации после полета.

    Из сравнения послеполетного состояния астронавтов «Джемини-7» и «Союза-9» адепты лунного заговора пытаются сделать доказательство того, что программа «Джемини», как и «Аполлон», была обманом. Действительно, на первый взгляд сложно сравнить бодро вышагивающих американцев с чуть ли не помирающими после полета космонавтами. Однако, на этот аргумент есть что ответить. Адепты лунного заговора смещают акценты. Американцы испытывали проблемы с ходьбой (цитату я уже приводил выше), а советские космонавты не были на грани жизни и смерти. Если поискать материалы медиков, исследовавших Николаева и Севастьянова, то открывается неприятная, но не критически опасная картина. Позволю себе процитировать статью «Медико-биологические исследования по программе полетов космических кораблей „Союз“» профессора Л.И. Какурина, вышедшую в 1972 году и доступную на сайте РАН:
    Сразу после приземления космонавты отмечали общую слабость. Наблюдалось необычное возрастание частоты сердечных сокращений при ходьбе или других незначительных нагрузках. Не только предметы, которыми пользовались космонавты после полета, но и части тела (голова, руки, ноги) субъективно воспринимались как тяжелые. На протяжении 3—4 суток после полета обычная земная гравитация воспринималась как воздействие ускорений в пределах 2—2,5 g. По крайней мере в течение 3 час. после полета космонавтам было трудно сохранять вертикальную позу. Через сутки после полета их походка оставалась все еще неуверенной, и для сохранения вертикальной позы требовались усилия.

    Но после 11 дней состояние космонавтов приблизилось к предполетному.
    Результаты полета «Союза-9» показали необходимость разработки новых методов сохранения работоспособности после полета. У космонавтов появилась бегущая дорожка, нагрузочные костюмы и вакуумный противоперегрузочный костюм. А время обязательной физической тренировки подняли с получаса до двух часов в сутки. Кстати, проблема реабилитации организма после полета, подозреваю, повлияла и на длительность полета космических туристов — ни один турист еще не был в космосе дольше 15 дней.

    Недели




    Волков, Добровольский, Пацаев

    23 дня 18 часов — «Союз-11», Георгий Добровольский, Владислав Волков, Виктор Пацаев. Следующий этап движения в космос был связан с орбитальными станциями. Станция давала больше места, можно было пополнять припасы грузовыми кораблями и даже менять пилотируемые корабли, если срок работы корабля в космосе оказывался ниже длительности экспедиции. Пионерами в этом деле стал экипаж «Союза-11», который состыковался с первой орбитальной станцией «Салют-1» и проработал там больше трех недель. Опыт «Союза-9» был учтен, и, по данным с орбиты, физическое состояние космонавтов сохранялось нормальным. Увы, Добровольский, Волков и Пацаев погибли при возвращении на Землю, и не было возможности провести послеполетные тесты.


    Экипажи станции «Скайлэб»

    28 суток «Скайлэб-2»
    59 суток «Скайлэб-3»
    84 дня «Скайлэб-4» — Джералд Карр, Эдвард Гибсон и Уильям Поуг, 16.11.1973 — 08.02.1974. Очень успешной оказалась американская станция «Скайлэб». В каждом полете ставились новые рекорды по длительности пребывания в космосе. Астронавты успешно сочетали научные исследования, поддержку станции в работоспособном состоянии и заботу о собственном здоровье. По воспоминаниям Карра, доктора шутили, что астронавты вернулись в лучшем состоянии, чем стартовали в космос. Конечно же, это была шутка, после длительного полета у людей уменьшается объем и сила мышц, из костей вымывается кальций, отвыкает от тяжести вестибулярный аппарат. Все эти изменения необходимо исправлять в процессе послеполетной реабилитации. Но, несмотря на все эти проблемы, оказалось, что можно долго и успешно работать в космосе и восстановиться до нормального состояния после полета.

    Месяцы


    Начиная с какого-то этапа длительные экспедиции становятся похожими друг на друга, потому что экипаж занимается, в целом, четырьмя делами — выполняет научные эксперименты (которых за месяцы на орбите становится очень много), поддерживает орбитальную станцию в работоспособном состоянии (чинит сломавшиеся агрегаты, борется с авариями, апгрейдит станцию), сохраняет собственную работоспособность (два часа физкультуры каждый день, медицинские анализы, земные пейзажи на стене, связь с родными) и несет общественную нагрузку (поздравления, сеансы связи, и прочее и прочее). Поэтому в этой главе я коротко остановлюсь только на рекордах.


    Романенко и Гречко

    «Салют-6»
    Рекорд «Скайлэба» продержался четыре года. Только на станции «Салют-6» советские космонавты побили рекорд американцев — экспедиция Юрия Романенко и Георгия Гречко провела на стации 96 дней. Но новые экспедиции подняли планку в два раза — 139 суток, 175 суток, 184 суток.



    «Салют-7»
    На «Салюте-7» были установлены два рекорда, которые до сих пор остаются в Топ-10. В 1982 году Анатолий Березовой и Валентин Лебедев провели на станции 211 суток. А в 1984 году Леонид Кизим, Владимир Соловьев и Олег Атьков совершили полет длительностью почти 237 суток.


    Валерий Поляков в иллюминаторе

    «Мир»
    Но настоящей фабрикой рекордов, некоторые из которых не побиты и на сегодняшний день, стал орбитальный комплекс «Мир». В 1987 году Юрий Романенко проработал на станции 326 суток. В 1988 году Владимир Титов и Муса Манаров провели в космосе ровно год. А легендарный Валерий Поляков в 1994-95 годах находился на станции 437 суток. Этот рекорд не побит до сих пор. Кстати, у Полякова получилось не с первого раза — в 1988-89 годах он провел на «Мире» 240 дней, но был вынужден вернуться досрочно из-за консервации станции. А уже после Полякова в 1998-1999 годах Сергей Авдеев проработал на орбите 379 дней.



    Заключение


    Успешное и неоднократное длительное пребывание человека на орбите говорит, что космос, пусть и недружелюбный, вполне можно победить, и не терять работоспособность, находясь месяцами в невесомости. Годовой полет Корниенко и Келли не стал рекордным, но он не является из-за этого менее интересным. Медики по обе стороны океана могут сравнить различные технологии, которые Россия и США используют для длительных полетов, очень любопытен близнецовый эксперимент со Скоттом и Марком Келли. Каждая новая крупица информации может стать ценной, позволив летать еще дольше, лучше и безопаснее для здоровья.

    Похожие материалы по тегу «длительный космический полет».
    Поделиться публикацией
    Комментарии 25
      +2
      94 часа 22 минуты (3 суток 22 часа 10 минут)
      115 часов 55 минут (4 суток 22 часа 56 минут)
      Простите, а это как?
        0
        Очевидно я неправильно вычислял длительность в WolframAlpha. Вечером пересчитаю.
          0
          Ну мне кажется это будет 3с22ч22м и 4с19ч55м соответственно. Даже без калькулятора.
            0
            Ага. Но я брал время старта и посадки. Очевидно где-то есть расхождение. Надо будет посмотреть.
          +2
          А это ошибка в Википедии. Если вычесть время старта из времени посадки, то получится первое число, а если посмотреть там же длительность миссии то получится второе число. В общем где-то неправильные данные. Исправлю на первое число.
            +2
            Я сообщил об ошибке на соответствующем форуме в Википедии. Посмотрим, где ошибка: в подсчётах или в датах.
              +2
              Общими усилиями исправлено:
              У Восток-3 была указана длительность полёт космического корабля (есть и такой параметр), а надо для спускаемого аппарата (СА), так как время посадки указано для СА. У Восток-5 было ошибочно указано не UTC время запуска (+3 — московское), исправил на 11 часов. В длительности полёта всё равно не бьётся 1 минута — скорее всего ошибочно указано время посадки СА (опечатка на 1 минуту — должно быть 55 минут, но АИ на точное время посадки не нашёл, править не стал (хотя АИ на точное время запуска и точную продолжительность полёта СА есть)
                0
                Отлично, спасибо!
          +1
          «Скайлэб-3» тихонечко, а «Скайлэб-4» сильно просятся в Месяцы
            0
            В главе "недели" первые орбитальные станции стран. Плюс, разрыв в 4 года до нового рекорда. Мне показалось что такая группировка красивей.
              0
              Не очень. Получается что первой месячной был «Салют-6» и весь текст относящийся к Месяцам не относится к «Скайлэб-3» и «Скайлэб-4».
              А «Салют-6» с 96 дней просится на Квартал

              А начиная с «Джемини-7» 13 дней 18 часов просится в Недели
                +3
                Присмотритесь еще раз. "Дни" начинаются с семи дней, "недели" с трех недель, "месяцы" с трех месяцев. Это не строгие определения.
                  0
                  Я присмотрелся — И вижу большую аналогию 84 дней с 96 чем с 84 дней с 24…
            –2
            «об остатки атмосферы,» — замените пожалуйста на, например, «о разряженные верхние слои атмосферы». ИМХО остатки, это то, что осталось после того как исчезло… Слава Богу наша атмосфера пока на месте! :)
              0
              Раз уж зашла речь о стилистике, на счёт дорожки: «бегущая» или всё-таки «беговая»?
                0
                Правильно «беговая», а «бегущая» — это, видимо, просторечное.
                  +1
                  А это называется инерция восприятия. Когда я писал материал, перед глазами была книжка "Мировая пилотируемая космонавтика", и там было название "бегущая дорожка". Собственно говоря, викисловарь "бегущую дорожку" знает, так что не вижу смысла исправлять
                  +1
                  Думал, не понравилось, слишком длинно и некрасиво.
                    –1
                    То есть, получается, что Вы намеренно переврали :(

                    Как в картинке про «учёного насиловавшего журналиста» (жаль не могу вставить эту картинку)
                      0
                      Переврал? На мой взгляд выражение "остатки атмосферы" тут совершенно корректно. Остатки от количества молекул на уровне моря, а не от атмосферы, которой больше нет.
                  0
                  А есть подробная информация о том, чем занимались на орбите 437 суток?
                    +1
                    Самый подробный рассказ, который я видел — в энциклопедии "Мировая пилотируемая космонавтика", можно найти в интернете.
                    +1
                    Класс, спасибище!
                      0
                      Интересно, но обошли неприятные моменты, как 2 инфаркта Николаева и названный в его честь "эффект Николаева" — адаптация к гравитации на земле, и главный вывод — как можно меньше привыкать к невесомости. И множество обострений болезней у тщательно отобранных космонавтов.
                        +2
                        Про адаптацию и изменения в организме была недавно статья, чуть ли не главный вывод — мало статистики, надо больше летать :)

                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                      Самое читаемое