Проектированием и строительством летающей лаборатории занялось Куйбышевское ЦСКБ «Прогресс». Об уникальном проекте рассказывает бывший начальник сектора проектного отдела, инженер Анфиса Казакова.
Орбитальная общага
- Анфиса Егоровна, в 1970 году на ЦСКБ «Прогресс» впервые в мире приступили к конструированию аппаратов для космонавтов-животных. Какова была цель проекта?
- Эксперименты с животными, которые предложил проводить на орбите Институт медико-биологических проблем, должны были дать ответы на вопросы, как долго человек сможет находиться в невесомости, пройдёт ли без последствий его адаптация на Земле, как уменьшить его страдания при перегрузках. Летающую лабораторию БИОН наши учёные-конструкторы создали на основе фоторазведчика «Зенит». В куйбышевском ЦСКБ разработали не только сам космический аппарат, но и его «начинку» - системы управления, обеспечения теплового режима, содержания и жизнеобеспечения будущих пассажиров. Да и сама ракета, на которой БИОН доставлялся на орбиту, тоже была изделием «Прогресса» - тем самым уже знаменитым на весь мир «Союзом».
- Кого брали в «космонавты»?
- Всего было запущено 11 БИОНов. В космосе побывали рыбки-гуппи, рептилии, насекомые, черви, яйца земноводных, птиц, культуры клеток млекопитающих, высшие и низшие растения, культуры растительных клеток и тканей, микроорганизмы. И каждый полёт лаборатории был посвящён отдельной проблеме. Члены экипажа первого космического ковчега - мушки-дрозофиллы, черепахи, белые лабораторные крысы – первыми испытали на себе невесомость и перегрузки. Во втором полёте исследовалось воздействие радиации на живой организм. Наиболее важные результаты были получены в ходе полёта БИОН-3 и БИОН-4. Крысы и черепахи испытывали влияние невесомости в её чистом виде, а контрольная группа крыс находилась в центрифугах в условиях искусственной тяжести. Послеполётное исследование показало, что животные второй группы чувствовали себя намного лучше. У крыс из первой – стали хрупкими кости лапок. На БИОНе-5 крысы поехали уже не в отдельных клетках, а в «общежитии» - учёные проводили эксперимент по возможности оплодотворения в космосе. Очень важно, что одновременно и на Земле проводили такие же эксперименты. Потом результаты сравнивали и делали выводы о влиянии невесомости на организм животного.
Подростки в космосе
- А затем на орбиту запустили первый экипаж обезьян. Зачем? Разве недостаточно экспериментов на крысах, признанных учёными всего мира лучшими биодублёрами человека?
- В изучении влияния невесомости на вестибулярный аппарат и сердечно-сосудистую систему учёным могли помочь только обезьяны. К тому же двадцать суток, проведённых этими приматами на орбите, можно было приравнять к трёхмесячному полёту людей. Подобрали макак-резусов, трёхлетних адреналинщиков - агрессивных, смелых, весом от 3 до 5 килограммов и возрастом от 3 до 5 лет, что соответствует человеческим 16-20 годам. В течение двухлетней подготовки к полёту подростки осваивали тренажёры. Первый экипаж улетел на БИОНе в 1983 году. Тогда же в результате совместных разработок учёных из нескольких городов страны была создана установка БИОС – блок исследования и содержания животных. Каждый хвостатый космонавт сидел в отдельном БИОСе, опутанный датчиками, голову венчала железная «тюбетейка». По инициативе куйбышевцев на аппарате была установлена телекамера, такая же, как на пилотируемых кораблях. На БИОНе, как и на «человеческом» корабле, была установлена система мягкой посадки. А в БИОСах специальные ремни прижимали обезьян к креслу. Такая тщательная подготовка позволила заранее избежать всех проблем, и было осуществлено шесть успешных запусков.
- Затраты оправдались? Известно же, что учёная обезьяна стоила миллионы…
- Более чем! Благодаря экспериментам с обезьянами и с другими животными учёным удалось разработать методы облегчения пребывания человека в космосе. Методы реабилитации опорно-двигательного аппарата после пребывания в невесомости сейчас вовсю используются для лечения людей, длительное время находившихся в неподвижном состоянии после травмы, болезни. А наши, куйбышевские, БИОНЫ признаны всем миром как наиболее удачные биологические спутники.
К Марсу
- Биологическая программа была закончена?
- Приостановлена до 2005 года, когда целая компания ящериц, скорпионов и моллюсков опять прокатилась в космос. Правда, на другом аппарате «Фотон-М», но также разработанном и изготовленном в самарском «ЦСКБ–Прогресс». Тритоны помогли учёным выяснить, как в невесомости протекает процесс регенерации. Для этого перед стартом у тритонов ампутировали хвосты и удалили хрусталики и сетчатку глаза. С помощью гекконов биологи изучают одну из главных проблем для участников длительных экспедиций, а также для пожилых людей – остеопороз. Оказывается, кальциевый обмен у ящериц похож на человеческий. Вот учёные и разбираются, как избежать развития размягчения костей у человека. На раках специалисты проверяли, как и почему возникают вестибулярные расстройства у космонавтов в первые сутки полёта. А вот влияние стресса на нервную систему живых организмов изучали на космонавте–скорпионе. Тогда он вернулся, кстати, не в настроении. В том полёте экспериментировали и с семенами сои. Оказалось, что микрогравитация ускоряет рост этого питательного растения, значит вполне возможно во время дальнего полёта, на Марс к примеру, выращивать еду прямо на борту корабля. В биоконтейнере сидела и целая колония разных микроорганизмов. Вопрос, насколько они мутировали, возможно ли развитие какой-то инфекции на борту космического корабля, — тоже предмет изучения для биологов, особенно в ходе подготовки космонавтов - «дальнобойщиков».
- Когда планируется следующий полёт БИОНа?
- До 2016 года должно состояться три полёта кораблей нового поколения КА «Бион-М», над которыми в настоящее время работают конструкторы ЦСКБ «Прогресс». Аппарат будет снабжён новой системой питания на солнечных батареях, предполагается установить на нём новую двигательную установку и модернизированную установку соблюдения теплового режима. Суммарная доза облучения, которой подвергнутся мыши-песчанки, ящерицы, рыбы и другие «биотуристы», будет аналогична облучению на пути от Земли к Красной планете. В конце декабря в ЦСКБ поступит новая научная аппаратура. И первый модернизированный БИОН-М будет запущен в середине 2012 года. Вся полётная программа новых БИОНов пройдёт под знаком будущей миссии на Марс.
В Самаре открыли мемориальную доску выдающемуся инженеру ракетно-космической промышленности Виктору Литвинову