И все же в многочисленных работах по психологии длительного космического полета, которые попадались мне в руки, неустанно повторяется: получить достоверную информацию о том, как будет жить и работать коллектив в условиях изоляции, можно только одним способом – поместить его в эти условия. Очевидно, именно этим руководствовались ученые Института медико-биологических проблем, когда придумали проект «Марс-500».
Проект имеет предысторию. Во второй половине 1960-х годов был построен НЭК – Наземный экспериментальный комплекс (официальное название – Медико-технический комплекс). В строительстве принимали участие ИМБП, РКК «Энергия», завод «Звезда», НИИ химического машиностроения и Летно-испытательный институт. В период с 1971 по 2000 года в нем проводились эксперименты, в которых отрабатывались методики и способы адаптации человека к условиям длительного космического полета. К примеру, в 1971–1975 годы прошла серия экспериментов длительностью от 60 до 120 суток с целью изучить реакцию человеческого организма на длительное пребывание в экстремальных условиях, отработать модели и технологические режимы перспективных систем жизнеобеспечения. Последний значительный эксперимент «Сфинкс-99» (SFINCSS-99, Simulation of Flight of INternational Crew on Space Station) был проведен со 2 февраля 1999 года по 22 марта 2000 года. 240 суток в НЭКе «репетировались» рабочие моменты на Международной космической станции, которой в то временя еще не существовало. В результате были сформированы шесть готовых экипажей для полетов на станцию.
Сразу после «Сфинкса-99» начались эксперименты по моделированию пилотируемого полета человека к другой планете. Инициатива, видимо, связана с общим ростом интереса к Марсу, вызванным новыми открытиями, которые сделали американские аппараты. Тогда и родился проект «Марс-500», который был реализован ИМБП под эгидой Роскосмоса и Российской Академии наук. Главной задачей проекта было определить, возможен ли полет на другую планету с точки зрения психологии и физиологии. Ученые также предполагали выработать конкретные требования к реальному космическому кораблю, который когда-нибудь полетит на Марс.
В 2006 года три имеющихся модуля наземного комплекса были полностью переоборудованы. Для них создали новые системы жизнеобеспечения, поддержания температурного режима и обеспечения водой. Еще через год специально для проекта «Марс-500» был построен дополнительный, четвертый, герметичный модуль объемом 250 м3 (ЭУ-250). А в начале 2008 года началось строительство пятого модуля с имитатором марсианской поверхности объемом 1200 м3.
Проект «Марс-500» был разбит на три этапа: пробная 14-суточная изоляция (завершена в ноябре 2007 года), 105-суточная изоляция (завершена в июле 2009 года) и, наконец, 520-суточная изоляция. 3 июня 2010 года экипаж из шести испытателей вошел в комплекс и закрыл за собой люки. В международной «экспедиции» участвовали трое россиян: Алексей Ситёв (командир), Сухроб Камолов (врач), Александр Смолиевский (исследователь). Бортинженером был назначен Ромэин Чарлес из Франции, итальянцу Диего Урбине и китайцу Вану Юэ отвели должности исследователей. Каждый из участников прошел сложный многоступенчатый отбор и несколько месяцев предварительной подготовки. Хотя ранее обсуждалась возможность участия женщины в наземном «полете», в конечном итоге ученые отказались от этой идеи, сформировав чисто мужской экипаж.
Схема «полета к Марсу» тоже состояла из трех этапов: 250-суточный перелет с Земли на Марс, 30-дневное пребывание на его поверхности и 240-суточное возвращение. После 250 суток «полета» экипаж разделился: три человека в скафандрах «Орлан» осуществили «высадку» на поверхность красной планеты, перейдя в имитатор; оставшиеся дожидались возвращения товарищей на «ареоцентрической орбите». Основная связь с внешним миром осуществлялась посредством электронной почты. Кроме того, экипаж имел возможность общаться с ближайшими родственниками по видеосвязи. В ходе «полета» ученые организовывали экипажу нештатные ситуации, из которых предлагалось «выбраться» своими силами. Например, в самом начале декабря были отключены все системы энергоснабжения комплекса, и испытатели восемнадцать часов просидели без электричества. Причем убедить их позднее в том, что авария была запланированной, оказалось непросто. Если бы кто-то из испытателей захотел покинуть комплекс до завершения срока, это считалось бы его «гибелью».
Эксперимент «Марс-500» успешно завершился 4 ноября 2011 года. Экипажу Ситёва удалось установить абсолютный рекорд по пребыванию в испытательном комплексе. Ученые продолжают изучить данные, полученные в ходе этого «полета», однако кое-какие выводы можно сделать уже сейчас. Хотя и сами испытатели, и специалисты ИМБП РАН говорят, что все прошло «идеально», в прессу просочились слухи о проблемах, связанных с пресловутой «психологической совместимостью».
В оранжерее Наземного экспериментального комплекса
Прежде всего проявился коммуникативный барьер. Оказалось, что члены экипажа из разных стран не слишком хорошо знали языки друг друга, и это стало почвой для конфликта. Давайте представим себе ситуацию (чисто гипотетическую), при которой русский командир международного экипажа плохо говорит по-английски, а, скажем, бортинженер плохо понимает русский. На корабле авария, все напряжены, счет идет на минуты, и тут командир обращается к соотечественнику-врачу, чтобы тот переводил его команды и ответы бортинженера. Как вы думаете, что он услышит в ответ?..
В работах по психологии дальнего космического полета мне постоянно попадалось утверждение, что космонавты, будучи образованными и подготовленными людьми, проявят известную долю терпимости к «различиям во мнениях», то есть к системе ценностей коллег, не вписывающихся в «золотую середину» (это практически цитата из работы американских психологов). Но при этом отмечается, что нет ясности, будет ли благоприятный консенсус достигнут за счет благожелательной дискуссии или он приведет к моральному подавлению потенциального «маргинала» и его «адаптации путем самоизоляции». Похоже, коммуникативный барьер решительно препятствует терпимости в отношениях и изначально провоцирует конфликты. Дело дошло до того, что в реальности, а не в теории ученые ИМБП были вынуждены сократить продолжительность «карантина» после «высадки» на условную марсианскую поверхность, лишь бы не оставлять наедине испытателей, враждебных друг другу. На этом фоне сущей мелочью выглядит «кулинарная» несовместимость, когда китаец Ван Юэ просто не смог употреблять в пищу дешевые сублимированные продукты европейской кухни и ради него был нарушен режим изоляции. Получается, что сегодня международные экипажи не готовы к длительным межпланетным перелетам.
Кроме проблем межнациональной совместимости, были отмечены специфические явления. Например, в легкой форме проявилась «дедовщина»: старшие товарищи старались перевалить рутинные обязанности на младших (тут, очевидно, сказался армейский опыт российских испытателей). Особую роль играло общение с родственниками. Возникла своего рода ревность между испытателями: кому больше удаляют внимания близкие люди, кому меньше. Психологи ИМБП отметили, что в будущие экипажи стоит набирать «бывалых» людей, имеющих опыт личных потерь, иначе измена, болезнь или гибель родственника, оставшегося на Земле, может спровоцировать сильнейший стресс и отчуждение.
Как видите, итоги большого эксперимента проекта «Марс-500» нельзя назвать прорывными. Взаимодействие членов экипажа Ситёва оставляло желать лучшего, да и работники Института медико-биологических проблем без должной серьезности отнеслись к режиму изоляции, что девальвирует ценность полученных данных. Сами ученые указывают на то, что приобретенный опыт касается лишь одной из сторон будущей межпланетной экспедиции, ведь в наземном комплексе невозможно воспроизвести невесомость, а гипомагнитную среду и ионизирующее излучение смоделировать пока не решились.
Приходится признать, что для пилотируемой экспедиции нет не только адекватных транспортных средств, но и внятной методики отбора и психологической подготовки космонавтов, гарантирующей позитивный результат. Ясно, что межнациональный состав экипажа создает дополнительные сложности, но как тогда быть с международными программами освоения Марса?..
4.5. «Фобос-Грунт» и космическая дилемма
Когда я перечитываю рассказы и повести Станислава Лема, у меня возникает впечатление, что великий польский писатель побаивался будущего. Во многих его текстах человечество сталкивается с «эволюционировавшей» технологией и терпит поражение. Причем Лем полагал, что такое столкновение неизбежно, ведь наша цивилизация в погоне за комфортом и безопасностью будет совершенствовать машины до тех пор, пока они не обретут зачатки разума, а для «разумных» машин все мы – потенциальные враги, которые так или иначе должны быть уничтожены.
4.5. «Фобос-Грунт» и космическая дилемма
Когда я перечитываю рассказы и повести Станислава Лема, у меня возникает впечатление, что великий польский писатель побаивался будущего. Во многих его текстах человечество сталкивается с «эволюционировавшей» технологией и терпит поражение. Причем Лем полагал, что такое столкновение неизбежно, ведь наша цивилизация в погоне за комфортом и безопасностью будет совершенствовать машины до тех пор, пока они не обретут зачатки разума, а для «разумных» машин все мы – потенциальные враги, которые так или иначе должны быть уничтожены.
Все эти «страшилки» обрели новое звучание в XXI веке, когда рост вычислительной мощности стал лавинообразным. Возникла концепция «технологической сингулярности» – некоей даты в ближайшем будущем, когда количество перейдет в качество и информационные сети «осознают себя». На самом деле эта концепция тоже отмечена утопичностью. Мы до сих пор не определились, что такое интеллект, как он связан с сознанием и разумом, а знаменитый тест Тьюринга, который в теории должен отделять машину от человека, программисты научились обходить довольно давно. Столь же призрачна надежда получить в скором времени «аватар» – т. е. цифровой слепок человеческого «я», который можно было бы записать на новый носитель, создав таким образом бессмертное разумное существо.
Посему в ближайшей перспективе вряд ли стоит ожидать каких-то революционных изменений в симбиозе «человек-машина»: роботы и информационные сети совершенствуются, но продолжают служить всего лишь протезами. Автоматические межпланетные станции могут изучить космос и даже слегка преобразовать его под наши требования, но освоить соседние миры способен пока только человек.
И вот тут возникает серьезная дилемма, имеющая мировоззренческий характер. С одной стороны, космонавтика существует для познания Вселенной, научные цели имеют максимальный приоритет, а новое знание всегда востребовано человечеством. С другой стороны, науку спокойнее двигать с помощью дистанционного зондирования, поскольку деятельность человека – это всегда вмешательство в «девственную» среду, нарушающее чистоту эксперимента. Да и ученых, подготовленных к космическому полету, ничтожно мало. Пилотируемая космонавтика обретает смысл исключительно в том случае, если мы готовимся приступить к полномасштабной экспансии, подразумевая обретение «второго дома» для землян, когда чистая наука уступает целям обогащения человеческой культуры и расширения возможностей человеческого вида. Любую другую работу лучше перепоручить автоматам.
Дилемма разрешается просто. Межпланетные аппараты в процессе изучения Солнечной системы дают нам представление о ресурсах, которыми мы можем воспользоваться для освоения и развития внеземной инфраструктуры. В этом смысле определенную ценность представляет собой Луна, обладающая запасами гелия-3 и минералами. К сожалению, нельзя сказать того же самого о Марсе – его ресурсы труднодоступны, и вряд ли в ближайшее время мы научимся их добывать с пользой для себя. Другое дело Фобос – спутник Марса, который, как сегодня считается, представляет собой большой фрагмент красной планеты, выбитый на орбиту чудовищным ударом астероида. Тут интерес вызывают даже не гипотетические месторождения, которые могут быть на Фобосе, а его расположение: спутник Марса на низкой орбите выглядит идеальным местом для организации космопорта (не зря когда-то считалось, что он может быть космопортом марсиан) с прицелом на поддержку экспедиций в главный пояс астероидов и к планетам-гигантам. В этой связи внимание к Фобосу оправдано, а его изучение должно быть продолжено.
Российский межпланетный аппарат «Фобос-Грунт»
Запуск аппарата «Фобос-Грунт», созданного специалистами НПО имени С. А. Лавочкина, состоялся в ночь с 8 на 9 ноября 2011 года. Этого старта ожидали с нетерпением, а следили за ним с огромным интересом. Еще бы! Первый за пятнадцать лет (!) старт отечественной межпланетной станции, сконструированной под миссию, не имеющую аналогов в истории мировой космонавтики. «Фобос-Грунт» создавался на базе нового унифицированного многоцелевого модуля «Флагман», однако за долгие годы его конструкция неоднократно менялась, что, конечно, не способствовало увеличению надежности. В конечном варианте от части задач изучения Фобоса пришлось отказаться, но программа оставалась достаточно обширной. Если бы все пошло как надо, то декабре 2012 года «Фобос-Грунт» вышел бы на ареоцентрическую орбиту наблюдения, затем сблизился бы с Фобосом и в начале весны 2013 года совершил бы посадку на него. После забора образцов должен был стартовать возвращаемый модуль, который вернулся бы на Землю в августе 2014 года. Кроме того, научное оборудование, установленное на «Фобос-Грунте», позволяло определить химический состав поверхности Фобоса и наблюдать процесс его взаимодействия с солнечным ветром, выявлять наличие месторождений и сейсмоактивность. Кроме того, на аппарате стоял спектрометр для продолжения исследований атмосферы Марса, плазменный комплекс, детектор регистрации космической пыли, дозиметр для определения интенсивности космического излучения, ячейка с биологическими образцами и китайский спутник «Инхо-1», призванный изучать марсианскую ионосферу.
На первом этапе миссия проходила идеально. Ракета «Зенит-2» вывела «Фобос-Грунт» на опорную орбиту высотой 345 км в апогее, аппарат раскрыл солнечные батареи и сориентировался в пространстве. Над Бразилией планировалось первое включение маршевой двигательной установки, что позволило бы сформировать промежуточную эллиптическую орбиту с апогеем 4162 км. Но уже на третьем витке стало ясно, что произошел какой-то сбой – аппарат остался на опорной орбите. Наземные службы попытались получить с него хоть какую-то информацию, однако ситуация осложнялась тем, что бортовой радиокомплекс был рассчитан на связь с Землей только на отлетной траектории – на опорной орбите передать команду на «Фобос-Грунт» было просто нечем. Хотя руководство Роскосмоса периодически подпитывало надежды «болельщиков» рассказами о том, как специалисты делают все возможное для получения данных с борта аппарата, вскоре стало ясно, что он обречен. Только 24 ноября командой с передатчика австралийской станции Перта удалось заставить «Фобос-Грунт» выдать «аварийный» кадр, который подтверждал, что оборудование исправно и продолжает функционировать в штатном режиме. Однако этого было недостаточно, чтобы заставить аппарат уйти на более высокую орбиту. 15 января 2012 года «Фобос-Грунт» упал в океан, пробыв в космосе два месяца вместо трех лет.
Выдвигались самые разные версии технического сбоя, погубившего аппарат. Говорили о «вредоносном воздействии» американских военных радаров, о «плазменном сгустке», космическом мусоре и солнечной вспышке. Истина оказалась прозаичнее – Межведомственная комиссия по расследованию пришла к выводу, что «Фобос-Грунт» погиб из-за «тяжелых космических частиц», нарушивших работу импортных микроэлектронных схем, и ошибок программного обеспечения, в котором не была учтена вероятность такого нарушения. Впрочем, независимые эксперты полагают, что микросхемы, стоявшие на аппарате, в принципе не были рассчитаны на долгую работу в космосе – ведь такой продукции нет в свободной продаже. Вызывает недоумение, почему руководство ракетно-космической отрасли предпочитает покупать устаревшую импортную или контрафактную микроэлектронику вместо того, чтобы поддержать заказами свою.
Если говорить прямо, то с учетом огромной по современным меркам паузы в производстве межпланетных аппаратов стоило бы сначала запустить что-нибудь простое – в облет Луны или даже с посадкой на ее поверхность: на многолетнюю экспедицию с возвратом грунта не решились даже американские специалисты, имеющие куда более значительный опыт, чем российские. В этом смысле проект «Фобос-Грунт» выглядит неоправданно амбициозным. Причем финансирование явно не соответствовало амбициям. Стоимость всех работ по проекту за пятнадцать лет составила примерно 170 млн долларов. Для сравнения: стоимость американских научных разработок только по планетоходу «Кьюриосити» – 2 млрд долларов.
Самое же примечательное в том, что, по утверждению академика Эрика Галимова, являющегося научным руководителем Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского (ГЕОХИ) РАН, российская наука даже не смогла бы воспользоваться результатами проекта, поскольку сегодня в нашей стране нет ни одной лаборатории, которая могла бы полноценно работать с внеземными образцами. То есть доставленный с Фобоса грунт пришлось бы отдать западным ученым. У нас нет, например, прибора NanoSIMS, который позволяет с высокой точностью устанавливать изотопный состав и возраст вещества.