Зачем нужда Международная космическая станция? Что на ней делают космонавты?
МКС – международный космический проект, осуществляемый силами 14 стран. Содержание станции обходится человечеству в 6.5 миллиардов долларов в год. Отдельно Россия тратит на МКС 300 миллионов долларов. Зачем нужна такая станция? Чем занимаются российские космонавты и насколько оправданы их научные изыскания?
Кому принадлежит МКС?
У каждой стран есть свои станции на МКС. У США их 7, у России – 5, у Японии и Евросоюза по одной, а Канада располагает отдельными конструкциями на американских станциях. Китай не пускают на международный проект по политическим причинам.
Однако участие России изначально тоже не предусматривалось. Американцы согласились на сотрудничество лишь благодаря космическому наследству СССР. У России был опыт строительства и доставки на орбиту кораблей, а у США деньги.
На условиях того, что русские строят станцию, но она будет принадлежать США, в 1993 году международная миссия приняла в свои ряды россиян. Даже первый запущенный в космос модуль «Заря» был построен в России, но собственностью он является иностранной.
Сегодня станция условно поделена на 2 части – российскую и американскую. Несмотря на совместный проект, каждая сторона работает автономно.
После политических конфликтов участники не раз грозились разорвать друг с другом сотрудничество. Из-за этого космонавты разных сегментов ограничены в сотрудничестве и обычно не делятся научными открытиями и оборудованием. Однако если на одном сегменте МКС случается авария, другой сегмент принимает весь экипаж.
Каков распорядок дня космонавта?
В космосе живут по Гринвичу, то есть с отставанием на 3 часа от московского. У космонавтов есть строгий распорядок в дня: они встают в 6:00, до 7:30 завтракают, до 9:45 работают. С 10 до 13 часов космонавты занимаются спортом, чтобы избежать атрофии мышц
Затем они обедают и продолжают работу до 16:30. После этого у покорителей космоса есть несколько часов личного времени перед сном. Отбой происходит рано, в 21:30.
Какую работу выполняют космонавты?
Основная задача космонавтов – проведение научных исследований. Также они проверяют и ремонтируют механизмы МКС и занимаются приёмом грузов с Земли.
На МКС изучают биологические, физические и химические процессы в условиях низкой гравитации, вакуума и космического излучения. Рассматривается возможность колонизации космоса, исследуется Земля и другие планеты.
Американцы в основном исследуют опасность земных вирусов в космосе, европейцы изобретают лекарства, японцы озадачены глобальным потеплением, рассматривают озоновый слой и земные поверхности.
Российские ученые проводят медицинские опыты над собой и животными, разглядывают Россию, предугадывая природные и техногенные катастрофы и т.д. Всего за годы работы наши космонавты сделали около 100 исследований.
Нужна ли России МКС?
МКС – это самый критикуемый проект за всю историю освоения космоса. Критикуется не только ценность научных открытий, но и огромные затраты на содержание.
Дело в том, что микрогравитацию, вакуум и других космические условия можно создать искусственно прямо на Земле. Это будет намного дешевле и проще.
Кроме того, опыт покорения космоса показал, что беспилотные аппараты справляются с этим гораздо эффективнее, чем люди. Изучение воздействия космоса на человека и животных проводится косвенно и зачастую не несет в себе ценности.
В России проект критикуется сильнее, чем в Америке. Наши космонавты работают под эгидой США, арендуя их оборудование. Самостоятельных исследований проводится очень мало.
Роскосмос заявляет, что у страны нет денег на собственную аппаратуру и её доставку на орбиту. Более того, существует определенные не выгодные договоренности, заключенные с США еще в 1990-х годах. Поэтому завершать проект в России не собираются.
Вперед — к бесконечности: почему люди так стремятся в космос
По данным ВЦИОМ (за 2019 год), только 9% респондентов считают, что в России пора сокращать расходы на космическую отрасль, по сравнению с 15% в 2017 году. При этом 42% опрошенных полагают, что расходы нужно увеличивать. И это несмотря на то, что за последние десятилетия по-настоящему громких успехов в освоении космоса не было не только в России, но и во всем мире.
Почему же человек продолжает так стремиться в космос? РБК Тренды собрали четыре истории, каждая из которых по-своему отвечает на этот вопрос.
Джордано Бруно и переворот европейского сознания
Главной темой, которой вдохновлялся итальянский поэт, философ и мистик Джордано Бруно, была тема бесконечности, ставшая после первой научной революции неотъемлемой частью европейского сознания.
До «коперниканского поворота» западный научный мир жил в уютной аристотелевско-птолемеевской космологии. Считалось, что Земля — это покоящийся центр Вселенной, а Солнце, Луна и все остальные светила вращаются вокруг нее. Коперник же разработал гелиоцентрическую космологию, согласно которой центром мироздания оказалось Солнце, а не Земля. Последствия этого переворота оказались оглушительными.
Речь шла не только о радикальной смене взгляда на космос, но о фундаментальном сломе привычного мировоззрения, где Земля — это главный объект принципиально ограниченной Вселенной, о котором неустанно заботится бог. Слом этого мира, осуществленный Коперником, привел к тому, что известный культуролог Карен Свасьян описал как «уход из отчего дома».
Когда человек осознал, что Земля — лишь крохотный объект в бескрайнем пространстве Вселенной, то ощутил и ужас, и восхищение.
Второе ощущение — опьянение бесконечностью и ее поэтизация — было прожито Джордано Бруно. С одной стороны, опираясь на пантеизм (учение о том, что все в мире есть бог и им пронизано), итальянский поэт заявил, что раз Вселенная по своей сути божественна, значит, помимо того, что она одушевлена и разумна, — еще и бесконечна. «Сама природа. есть не что иное, как бог в вещах», — пишет Бруно. С другой стороны, если Вселенная бесконечна, значит у нее нет и центра, следовательно, ничто не мешает предположить, что миров в этой Вселенной бесконечное множество: «Другие миры так же обитаемы, как и этот».
Потому и призвание человека столь же беспредельно, полагал Бруно. Через любовь к миру он должен соединить божественное в себе с божественным во всем (Плотин), двигаясь с «героическим энтузиазмом» навстречу бесконечности Вселенной. По сути, Бруно одним из первых формулирует важнейшую тему нового западноевропейского мира, для которого тяга к бесконечности становится неотъемлемой.
Константин Циолковский, побеждающий смерть
Когда Константину Циолковскому было 40 лет, он сильно заболел. Сказались изнурительная работа в епархиальном и реальном училищах, которую он совмещал с теоретическими разработками по изготовлению моделей ракеты. Врачи диагностировали опасную и мучительную болезнь — перитонит, воспаление брюшины. Острый кризис болезни обернулся для Циолковского клинической смертью.
Впоследствии биографы будут отмечать, что именно этот пережитый им опыт встречи со смертью оказался решающим в жизни Циолковского. После выздоровления он с удвоенной силой возвращается к теоретическому описанию ракеты, и вскоре его штудии вылились в знаменитую работу «Исследование мировых пространств реактивными приборами» (1903). В ней Циолковский не только дал техническое описание ракете, способной выйти в открытый космос, но и сформулировал план по освоению всего космического пространства.
Стоит, правда, отметить, что помимо сугубо личностных мотивов, которыми руководствовался Циолковский, у него был еще и вдохновитель — Николай Федоров, «отец» русского космизма, ратовавший за идею всеобщего братства и буквального воскрешения всех умерших силами науки.
Познакомившись с ним еще в 70-е годы XIX века, Циолковский так описывал учение своего главного учителя: «Поприщем человеческой деятельности он считал всё мироздание, а из этого вытекала необходимость безграничного перемещения в Космосе. Он глубоко верил, что люди посеют семена своих трудов далеко за пределами Земли. На Солнечную систему смотрел трезво, полагая, что она будет со временем обращена в хозяйственную силу. Этот кроткий душой человек дерзновенно думал, что человечество создаст новую землю и новое небо, а люди станут небесными механиками, химиками и физиками».
В сущности, то, о чем мечтал и писал Федоров, было продумано и оформлено в виде последовательной программы его учеником — Циолковским. В частности, он предложил оборудовать ракету реактивным двигателем; вывел знаменитую формулу, описывающую скорость и движение ракеты, способной выйти за пределы атмосферы; дал описание ее корпусу так, чтобы он был «непроницаемым для газов и наполненным кислородом»; доказал необходимость создания двухступенчатой ракеты («ракетные поезда»).
Однажды в беседе с Александром Чижевским (впоследствии — известный советский ученый, биофизик и поэт) Циолковский признался:
«Многие думают, что я хлопочу о ракете и беспокоюсь о ее судьбе из-за самой ракеты. Это было бы грубейшей ошибкой. Ракеты для меня — только способ, только метод проникновения в глубину Космоса, но отнюдь не самоцель».
Истинной же целью работы Циолковского было именно буквальная победа над смертью, ужас которой он пережил непосредственно.
Александр Скрябин и «полетная» музыка
«В 60-е годы […] в начале космической эры, музыка Скрябина звучала в нашей стране очень часто именно в связи с подвигами советских космонавтов. Причем она сопровождала не только успехи, но и трагедии. Старшее поколение может помнить, что в дни траура по погибшему при возвращении с орбиты экипажу одного из «Союзов» по радио транслировалась «Поэма экстаза» — едва ли не самое героическое произведение русской музыки», — пишет известный музыковед Андрей Бандура.
Неслучайно музыку Александра Скрябина часто характеризуют, прибегая к «космическим» образам. Так, первую тему Четвертой сонаты музыкальный критик Евгений Гунст прямо описывает как окруженную «ярким звездным небом». А в «Прометее», по словам Бандура, Скрябин «предстает непревзойденным мастером «космического пейзажа».
Обращали внимание на то, как в «Поэме экстаза» тема космической вечности прямо выражена через круговую симметрию произведения, ставшую излюбленной в поздних произведениях композитора. А во второй поэме ор. 32 для того, чтобы придать звучанию произведения музыкальную невесомость и полетность, Скрябин указывают исполнителю в партитуре: «inafferrando», то есть исполнять «неуловимо, чуть касаясь».
Собственно, такая «космичность» скрябиновской музыки во многом была связана с самой атмосферой всего Серебряного века. Тогда — на переломе XIX и XX века — едва ли не вся творческая и научная интеллигенция в Российской империи была исполнена мечтами о преодолении материи, земного пространства, победой над смертью, полного и окончательного синтеза искусств.
Например, русские космисты разрабатывают планы по переселению на другие планеты. Андрей Белый, вдохновленный открытиями Эйнштейна, вводит в свои романы космос четырехмерного континуума. А литературные и философские поиски града «Китежа» переплетаются с темой «преодоления гравитационного тяготения и рывка человечества в космос», которое, по словам искусствоведа Евгения Ковтуна, становится одной из главных тем в русском футуризме.
В этом смысле, особое проживание космоса — попытка сделать свою музыку буквально «космической» — была для Скрябина едва ли не главной творческой задачей. Ведь, как он сам говорил, «высшая грандиозность есть высшая утонченность» и «между-планетное пространство — вот синтез грандиозности с утончением, с предельной прозрачностью».
Можно сказать, что стремление в космос для Скрябина прямо означало создание самой совершенной музыки — музыки самой Вселенной. Почему американский музыковед Фрэнсис Бауэр в конце концов прямо назвал Скрябина «первым космонавтом в музыке». Как признался позднее один пианист, исполнявший многие произведения композитора, музыка Скрябина оказалась удивительно созвучна тому, что услышал мир, как только первые спутники вышли на околоземную орбиту.
Карл Саган в поисках внеземных существ
«Какова бы ни была причина того, что вы находитесь на Марсе, я рад, что вы здесь, и желал бы быть с вами».
Такая надпись нанесена на памятник, который можно найти на красной планете, если, оказавшись на ней, вбить координаты 19°20′ с. ш., 33°33′ з. д.
Собственно, само это место известно под названием «Мемориальная станция Карла Сагана», то есть посвящена человеку, который всю жизнь соблазнял человечество на масштабные космические миссии для поисках внеземной жизни и дальнейшей экспансии. Карл Саган сумел удачно совместить в себе рассудочную строгость ученого с романтическим стремлением донести как можно большему количеству людей богатство научного мира и важность исследований космоса.
С одной стороны, когда он оказался частью проектов NАSА по исследованию планет Солнечной системы, то сумел решить загадку высокой температуры на Венере. Также ученый объяснил цвет Титана и понял, с чем связаны сезонные изменения на поверхности Марса.
С другой стороны, Саган со страстью отдавался и проектам, граничащими с визионерством. В частности, вместе с советским астрономом Иосифом Шкловским ученый создал программу SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) — масштабный проект, посвященный поиску радиосигналов внеземных цивилизаций. И если Шкловский уже в 70-е годы в проекте разочаровался (см. его статью «О возможной уникальности разумной жизни во Вселенной»), то Саган до конца жизни продолжал верить, что внеземной сигнал будет пойман.
Но, пожалуй, самой значимой деятельностью в жизни ученого, которая в какой-то момент заслонила собой все остальное, стала популяризация науки. Сам Саган в книге «Мозг Брока» так объяснял свой поворот в эту область: «У людей есть огромный неудовлетворенный интерес к глубоким научным вопросам. […] Популярность псевдонауки — это укор школам, прессе и коммерческому телевидению за скудость, сухость и неэффективность научного образования […], и нам, ученым, за то, что мы не стремимся популяризовать нашу сферу деятельности».
Для научной проповеди (современники часто критиковали его за то, что науку он превратил едва ли не в религиозный культ) Саган использовал любые доступные на тот момент средства. Он часто выступал на телевидении. Чуть ли каждый год выпускал новую книгу. Писал бесчисленные статьи и давал столь же бесчисленные интервью.
Но главным его детищем стал телесериал «Космос: персональное путешествие», снятый киностудией Wаrner Brothers по одноименной книге, написанной Саганом в 1985 году.
Этот проект не только принес ученому еще большую известность, но и перевернул само представление о том, как можно снимать научно-популярные фильмы о космосе — так, чтобы они привлекали многомиллионную аудиторию по всему миру.
4 июля 1997 года на Марсе высадился самоходный ровер «Sojourner». На протяжении трех месяцев он передавал на Землю изображения с поверхности красной планеты, превратив эти снимки в едва ли не главный инфоповод того лета. Одним из главных инициаторов этой миссии вновь оказался Карл Саган. Правда, до самой высадки дожить ему было не суждено. Самый страстный космический мечтатель XX века умер в декабре 1996 года, удостоившись памятной таблички, которая стоит теперь на Марсе.
«Мы вошли, почти не заметив этого, в эпоху самых беспрецедентных исследований и открытий со времен Ренессанса, — писал Карл Саган в «Мозге Брока». — Мне кажется, что практическая польза сравнительной планетологии для наук, изучающих Землю, ощущение приключения, которое вызывает исследование других миров у общества, почти лишенного возможности приключений, философский смысл поиска космической перспективы — вот чем запомнится наше время в конечном итоге. Спустя столетия, когда наши насущные политические и социальные проблемы будут казаться такими же далекими, какими кажутся нам сейчас проблемы войны за австрийское наследство, наше время, возможно, будут вспоминать главным образом за один факт: это была эпоха, когда население Земли впервые вступило в контакт с окружающим космосом».
Сергей Рязанский — о том, как тренируются, живут и работают космонавты
О спикере: Сергей Рязанский — российский летчик-космонавт, кандидат биологических наук и герой России. В его профессиональном активе — два полета в космос общей продолжительностью 306 суток и четыре выхода в открытый космос. Сергей является первым в мире ученым-командиром космического корабля, а также автором множества фотовыставок с кадрами нашей планеты из открытого космоса. А еще он ведет блог и пишет книги, в которых дает полезные советы о жизни на Земле на базе своего космического опыта.
Как стать космонавтом
Последние два набора для зачисления в ряды астронавтов были открытыми. Сейчас вообще любой человек может подать заявление, главное — соответствовать требованиям. Все они перечислены на сайте Центра подготовки космонавтов. Ключевые таковы:
Сначала, как и при поступлении в университет, вы подаете заявление на вступление в отряд. После этого вы проходите все комиссии, сдаете вступительные экзамены, о которых, как и о медицинских требованиях и физкультурных нормативах, известно заранее, чтобы претендент мог трезво оценить свои силы.
Существует миф, что для космонавта главное — здоровье, все остальное не так важно. Но на самом деле, главное — интеллект, иначе ты просто не освоишь огромный объем материала, и тебя отчислят.
Далее вас ждут два года общей космической подготовки, после которой вам предстоит сдать Государственный экзамен и получить звание «космонавт-испытатель» вместе с настоящим удостоверением космонавта.
Я думаю, что профессия сейчас по-прежнему пользуется большим спросом. Продолжаются полеты на МКС, планируются новые программы, плюс в будущем, конечно, потребуются пилоты для туристических полетов.
Что должен сегодня уметь каждый покоритель космоса
Современный астронавт — это такой многофункциональный специалист, который может и проводить хирургические операции на борту, и программировать, и проводить научные эксперименты, и пилотировать корабли. При этом, каждый члены команды — полностью взаимозаменяемый.
Вот, пожалуй, главное, что нужно делать:
Но помимо всех этих требований космонавту нужно уметь постоянно учиться и ждать. Ты можешь прекрасно сдавать экзамены, быть замечательным, перспективным специалистом, но оставаться на Земле и ждать, когда тебя поставят в экипаж, пока в космос летят другие. Но терпение и стремление к постоянному совершенствованию точно приведут вас к успеху.
Зарплата космонавта
Сегодняшняя зарплата такого специалиста складывается из оклада, компенсаций и разного рода стимулирующих выплат. Благодаря решению президента РФ Владимира Путина, в апреле 2021 года зарплаты космонавтов будут значительно увеличены. По словам первого заместителя генерального директора Роскосмоса Максима Овчинникова, космонавты без опыта полета будут получать в среднем около 300 тыс. рублей, а специалисты с опытом смогут зарабатывать в среднем около 500 тыс. рублей в месяц.
Главное при подготовке к полету
Каждое действие космонавта должно быть отработано до автоматизма. Поэтому тренировок обычно много, и все они разнообразные: одни требуют изучения работы какой-то инженерной системы, другие представляют собой практику на тренажере, например, по работе с нештатными ситуациями.
Условно всю тренировочную программу можно разделить на два крупных этапа.
Тренировки у нас проходят в Центре подготовки космонавтов в Звездном городке и в центрах подготовки в разных странах: в Японии, Германии, США.
Есть тренировки по выходам в открытый космос — это когда мы в скафандрах под водой. А еще есть тренировки по выживанию, пилотированию самолетов, на стрессоустойчивость и психологические аспекты. В общем, космонавтом быть не скучно.
Одной из самых стрессовых тренировок космонавтов считаются прыжки с парашютом. Во время них тренируется еще и работа мозга, т.к. приходится сосредотачиваться не только на полете, но и на других заданиях, допустим, на решении примеров или расшифровке наземных знаков. Ну и, разумеется, нужно успеть раскрыть парашют.
Как и любой нормальный человек, я отнесся к этому заданию сперва с интересом, а потом со страхом, потому что ты должен прыгать каждый день. Позже я полюбил эту подготовку так, что набрал более 750 прыжков.
Основные тревоги и страхи космонавтов
Пребывание в космосе — тяжелое психологическое испытание. К нему может подготовить так называемая сурдокамера, где проверяются способности мозга работать без сна несколько дней. Но по факту даже такой суровый тест не способен полностью сымитировать все условия космической работы.
Мы работаем в непривычных для человеческого организма условиях по полгода, практически без выходных. И, естественно, возникает на каком-то этапе психологическая усталость, эмоциональное выгорание. Чтобы поддерживать себя в ресурсном состоянии, надо уметь переключаться: посмотреть сериал или поболтать с коллегами.
На станции, где всегда достаточно шумно, ты становишься более чувствительным к изменению звуков, окружающих тебя, появлению новых. Любое их изменение, смена какой-то частоты, щелканье клапанов, очень легко замечаются. Обычно это означает, что произошли какие-то перемены в работе систем, значит, может быть, стоит вмешаться.
Однажды мы с коллегой Олегом услышали стуки снаружи станции. Оказалось, что «Земля», не сказав нам, включила систему перекачки топлива из корабля на станцию. Таким образом открывались калпана, дававшие этот стук. На следующее утро Олег вышел на связь и говорит: «„Земля“, пожалуйста, не делайте так больше. Мы готовы были подумать над тем, не пробил ли космический дятел нам дырку в станции».
Секреты командной работы
Работа в космических составах сродни командной работе на Земле. В современном бизнесе слаженный коллективный процесс так же важен, как и в космосе, но с единственной оговоркой: от такой работы зависит не только общий результат, но и жизнь.
В космосе людям разных национальностей, с разным религиозным воспитанием, менталитетом, приходится находить взаимопонимание, чтобы поддерживать позитивную атмосферу. Невероятно важно, чтобы команда была единым целым. Что нам в этом помогает?
Система психологической поддержки. Это сервера, через которые специалисты на Земле могут залить нам любимую музыку или записать матч с любимой футбольной командой.
Неформальное общение с командой. Это здорово сплачивает коллектив. Любые конфликты можно подшлифовать в ходе диалога или во время игры в настольные игры.
Креативные способы отдыха. Мы то футбольный матч в невесомости устроим, то матч по бадминтону, причем парный. Однажды мы с итальянцем устроили вечеринку и приготовили хорошую пиццу прямо в космосе.
Как космонавты адаптируются к новым условиям
Наш организм создан для того, чтобы существовать в условиях гравитации. И когда ее вектор вдруг убирается, в организме начинают перестраиваться многие процессы. Выход один: адаптироваться.
Физические нагрузки
В космосе происходят изменения обменных процессов: например, случаются большие потери кальция за счет того, что нет гравитации. Возникает перераспределение жидкости в организме, повышенное внутричерепное давление, что может проявляться в специфических головных болях, которые, кстати, лечатся физкультурой.
Каждый день ты обязан бегать на беговой дорожке, это считается основной тренировкой. Плюс есть велосипед, на котором космонавты крутят педали не только ногами, но и руками, чтобы развивать плечевой пояс для подготовки выхода в открытый космос.
Помыться, конечно, проблема. Душа-то нет на станции, а ты каждый день обязан заниматься спортом минимум два часа, естественно потом надо как-то проводить гигиенические процедуры. Мы протираемся влажными полотенцами. Есть такой пакет с махровым полотенцем, в нем клапан, через который можно накачать горячей воды, и этим распаренным полотенцем помыться.
Питание
У экипажа на орбитальной станции предусмотрено четыре приема пищи: завтрак, обед, ужин и перекус. В среднем мужчины на орбите должны потреблять 3 000 ккал в сутки, женщины — 2 700 ккал.
Тюбики с едой сегодня заменены сублимированной сухой пищей, которую можно готовить прямо на станции. Например, у нас есть каши, но их делают специальной консистенции, чтобы она была липкая и вязкая.
Американцы называют наш российский хлеб barbie bread — хлеб для Барби — потому что наша буханка размером с небольшой кубик. Сделано так специально, чтобы целиком положить его себе в рот и не накрошить ничего, потому что крошки могут залететь в глаза, в горло, а это на станции никому не нужно.
О желании возвращаться в космос
Очень здорово, что космонавтика пошла на новый виток развития, в том числе и за счет частных компаний. Спасибо Илону Маску за его фантастическое умение пиарить то, что он делает.
Конечно, каждое национальное агентство тоже работает над популяризацией. Уверен, что в ближайшем будущем мы уже увидим и развитие космического туризма, и коммерческие научные лаборатории на орбите.
Хочется ли мне вернуться обратно в космос? Конечно хочется. Космические полеты дарят самые удивительные ощущения, воспоминания: это и пребывание в невесомости, и интересная работа, и потрясающие виды нашей планеты.
