- 07.12.2021
- /
- 1
Посещение наше с Даревским ОКБ-1 в Подлипках (сейчас это город Королев) стало началом многолетней научно-исследовательской работы, в которой мы во многом опередили учёных США. Мы были там, как мне помнится, в 1964 году. Обсуждалась проблема полёта людей на Марс. Это стало бы воплощением главной мечты Сергея Павловича Королёва.
Присутствовали сотрудники ОКБ-1: начальник отдела Илья Владимирович Лавров, Владимир Александрович Корсаков, ведущий исполнитель темы «Полёт на Марс», и я (Леонид Александрович Китаев-Смык) с Сергеем Григорьевичем Даревским.
Зашла речь о том, что длительная, многолетняя невесомость опасна для человека.И что выдающийся германо-американский конструктор Вернер фон-Браун предложил вращать в полёте межпланетный корабль и сделать его похожим на гигантский бублик, чтобы в его жилых отсеках возникла искусственная сила тяжести за счёт центробежной силы.
С. П. Королёв предполагал создать межпланетный вращающийся корабль похожим на спортивную гантель, с двумя большими жилыми комплексами, соединёнными коридором, проходящим через центр вращения. У меня сохранились рисунки Королёва.
Но кориолисовы ускорения, действующие на экипаж вращающегося корабля могут стать опаснее невесомости. Никто в мире ещё не проводил исследования жизнеспособности людей при очень долгом непрерывном вращении. Сохранятся ли у них здоровье и работоспособность? Было не ясно даже, как подойти к решению этой проблемы.
И тут меня в очередной раз осенило (у меня произошел инсайт):
— Очень просто! Наш Лётно-Исследовательский институт только что купил в Западной Германии центрифугу; на ней можно разместить и крутить многокомнатную квартиру, проводить в ней исследования с подопытными добровольцами, а потом, может быть, и тренировать будущих межпланетчиков.
Лавров усомнился:
— Согласится ли ЛИИ участвовать в такой грандиозной космической программе, ведь он работает с авиацией?
— Уверен, согласие будет. — Это я сказал, потому что, работая в ЛИИ, уже участвовал в подготовке полётов космических кораблей.
В 1965 г. была составлена программа экспериментов с длительным вращением; к ней привлекли Институт медико-биологических проблем (ИМБП).
Ответственным исполнителем назначили меня, ведущим исполнителем от ОКБ-1 стал В. А. Корсаков, от ИМБП — Р. Р. Галле. Финансировать эту работу взялось ОКБ-1, все наши научные отчёты с 1965 г. по 1973 г. утверждал Константин Давыдович Бушуев, заместитель Генерального конструктора ОКБ-1.
Менее чем за год в ЛИИ была спроектирована и построена квартира-центрифуга диаметром 20 метров (свидетельство об изобретении №187931 от 02.07.1965). Её первоначально назвали «Марс». Потом засекретили подготовку межпланетных полётов, и её стали называть — «Орбита».
Одна из главных особенностей квартиры-центрифуги "Марс-Орбита" - устройство для безопасного входа в неё во время вращения.
Для посещения квартиры-центрифуги надо было:
1) спуститься по ступеням лестницы на круговую неподвижную платформу (подвешенную к потолку здания);
2) переступить на вращающееся (круглую) площадку;
3) поднять входной люк;
4) спуститься по вертикальной внутренней лесенке в центральную комнату квартиры-центрифуги.
При всех перемещениях, входя во вращающееся квартиру-центрифуги надо было придерживаться за ограждение.
В квартире-центрифуге «Марс-Орбита» размещались добровольцы-испытуемые. Мы вращали её непрерывно с разными скоростями, первоначально по четыре часа, а в последующем по трое суток, по пятнадцать и до тридцати пяти суток.
Исследования проводились с 1965 г. до 1973 г. У испытуемых регистрировались множество показателей: психологических, психо-социальных, инженерно-психологических, медицинских и биохимических; изучали самочувствие и работоспособность людей.
Эта исследовательская программа продолжалась семь лет; мы работали упорно, напряжённо и дружно. По результатам многочисленных экспериментов с медленным, непрерывным вращением людей (продолжительностью до 35 суток) были опубликованы доклады на конференциях, статьи и несколько моих научных монографий.
В США аналогичные эксперименты с длительным вращением людей проводил выдающийся исследователь Аштон К. Грейбиэл. Но у него вращалась лишь комната (а не двухкомнатная квартира, как у нас), на восьмиметровом плече центрифуги (у нас диаметр вращающегося сооружения — 20 м). И, главное, в нашу квартиру-центрифугу «Марс»-«Орбита» во время её вращения можно было входить разным специалистам и проводить исследования, которые не могли сделать сами испытуемые. Благодаря этому мы могли проводить эксперименты с неограниченно долгим вращением (американцы не могли, так как им надо было останавливать его, чтобы пополнять запасы продовольствия, убирать экскременты и обследовать испытуемых).
Известно, что при радиальных перемещениях (движениях) людей внутри вращающейся системы на них начинают действовать ускорения Кориолиса. Они вызывают у людей весьма неприятные состояния «укачивания-укручивания». Оно и было объектом наших многолетних исследований. Чтобы его не усиливали другие неблагоприятные факторы, возможные при длительной изоляции у наших испытуемых, нами были предусмотрены и созданы весьма комфортные условия для долгого проживания в квартире-центрифуге «Марс-Орбита».
В ней имелись:
1)удобные спальные места для двух человек - кресла-кровати (защищены авторским свидетельством);
2) рабочие места, для живущих там испытуемых и для специалистов-исследователей, периодически приходящих и проводящих внутри вращающейся квартиры-центрифуги обследования испытуемых;
3) удобный, хорошо изолированный туалет: душ, раковина, унитаз, взаимозаменяемые в минимальном пространстве (защищен авторским свидетельством);
4) испытуемые, находящиеся в жилом отсеке во время вращения квартиры-центрифуги, могли в свободное время слушать и видеть широковещательные программы радио и телевидения (на крыше жилого отсека установлена специальная круговая антенна). В то время единственным в СССР портативным радиоприёмником была «Спидола». Портативные магнитофоны в СССР не продавались. Малоразмерные магнитофон и телевизор (экспериментальные образцы) с большим трудом мы раздобыли через Торговую Палату;
5) во время первых вращений в «Марс-Орбита» испытуемым предлагалась любая еда, какую только захотят. Для этого был составлен договор с лучшим рестораном города Жуковский. Однако при первых же многочасовых вращениях аппетит испытуемых резко ухудшился, они соглашались есть только варёную курицу, запивая куриным бульоном.
Всё было сделано, чтобы единственным стрессогенным фактором оставалось бы только ускорение Кориолиса, действовавшее на наших подопытных при их перемещениях по квартире-центрифуге во время её вращения.
В квартире-центрифуге «Марс-Орбита» мы смогли изучить как влияет непрерывное вращение на самочувствие людей, на их здоровье, работоспособность и на их взаимодействие друг с другом. Работая много лет, мы создали конкретные рекомендации для создания и оснащения межпланетных кораблей, у которых в жилых и рабочих отсеках, из-за их вращения, будет «искусственная сила тяжести».
Благодаря использованию различных медицинских, физиологических, психологических методов исследования и изучению работоспособности испытуемых были созданы научные основы общей (генеральной) теории стресса.
