Такого еще не было: на российском космическом грузовике «Прогресс», который должен стартовать с «Байконура» в ближайший четверг, на орбиту отправятся два необычных «пассажира».

У одного вид довольно респектабельный. Саксонский тип лица, фигура на зависть многим — метр семьдесят пять и семьдесят кг. Что называется, ни «жиринки» лишней. По происхождению он европеец и в научных кругах известен под именем «господина Рэндо». А вот у другого, россиянина, «внешность» необычнее : на весах он тянет всего на тридцать кг, а про рост и метр с кепкой не скажешь — 34 сантиметра. В диаметре. Иными словам — это… шар.

Странные попутчики? Впрочем, хватит загадок. И «саксонец», и его сферический попутчик — это манекены. Их еще называют фантомами: оба, несмотря на различия, практически один к одному имитируют человеческое тело. А точнее — химико-биологический «материал», из которого все мы сотканы. То, что они должны сделать на орбите, без преувеличения войдет в историю мировой космонавтики. Каждый начинен чувствительнейшими детекторами. С их помощью ученые намереваются определить дозы радиации, которые получают жизненно важные органы космонавтов во время длительных полетов.

— Радиация в космосе такой же коварный и неизбежный фактор, как невесомость, — рассказывает научный руководитель эксперимента, заведующий отделом ГНЦ РФ Института медико-биологических проблем РАН Владислав Петров. — Но если силу тяжести мы научились воспроизводить, то с радиацией куда сложнее.

Мой собеседник поясняет: к примеру, от мощных галактических лучей не всегда спасет даже специальный защитный слой разумной толщины. «Разумной — это как?» — уточняю я. «Ну скажем, 100-сантиметровая оболочка из алюминия. Но энергия лучей может оказаться такой, что они свободно пройдут и через такую защиту». Пока космонавты летают на 400-километровой орбите, страшного ничего нет. Здесь радиационное воздействие еще не имеет столь гигантской силы. Но если соберемся на Марс, то на этой трассе полета как раз вовсю хозяйничают убийственные лучи.

— Владислав Михайлович, насколько я знаю, существуют специальные нормативы облучения для космонавтов. Можете назвать цифры?

— Конечно. Надо сказать, что наши нормативы хорошо согласуются с нормативами других стран, однако какие-то разногласия все-таки есть. Поэтому на очереди стоит разработка международных нормативов для космоса. Так вот, установлен годовой предел облучения, превысить который никто не имеет права: это 500 миллиЗиверт. Есть и так называемый профессиональный лимит, или, как еще говорят, лимит за карьеру. Он не должен превышать 1 Зиверт.

Много это или мало? Как говорят специалисты, максимально допустимая доза, которую может накопить космонавт за все годы работы на Земле и в космосе, способна забрать у него 2-3 года жизни. Подобной еще не было ни у кого и никогда. Но существует общее правило: дозы должны быть настолько низкими, насколько они разумно достижимы. Вот почему ученым так важно знать, как реагируют на радиацию «критические» органы. Какие конкретно дозы во время сильных солнечных вспышек получают кроветворная система, мозг, легкие, печень, почки… Но датчики человеку вживлять не будешь. Для получения этой важнейшей научной информации и нужны фантомы.

Из чего же состоят «господин Рэндо» и его «коллега»? В их тканях — 46 процентов водорода, 7 — углерода, 1 — азота, 19 — кислорода. Все, как у людей. По своим характеристикам манекены очень похожи. Безусловно, особенно привлекает Рэндо. Выглядит-то он настоящим джентльменом, а на самом деле состоит как бы из слоев разной плотности. Это позволяет имитировать защиту различных органов. Владислав Петров «разбирает» фантом на компьютере:

— Вот позвоночный столб. Он, кстати, реальный, сделан из кости. А геометрию тела вокруг него воссоздает материал, основу которого составляет полиуретан. Видите, как выглядят легкие?

— А что же это у Рэндо такое суровое лицо?

— Наверное, даже фантому не очень весело знать, что он будет постоянно находиться под облучением.

Дело в том, что «господину» предстоит целый год «работать» не где-нибудь, а вне станции. То бишь в жесточайших условиях открытого космоса. Потому на поверхность станции он выйдет не голышом: одет в так называемое пончо с множеством карманчиков для датчиков. А сверху будет еще своеобразный скафандр-контейнер. Место его службы известно — это внешняя стена российского модуля «Звезда». Крепить манекен предстоит космонавтам Александру Калери и Майклу Фоулу во время выхода в открытый космос. Всю сложнейшую операцию они тщательно отработали еще в гидробассейне Центра подготовки космонавтов.

Сферический же фантом расположится в более комфортных условиях — скорее всего вблизи «спальни» Калери. Установленные на нем и внутри него 500 маленьких пассивных детекторов будут аккумулировать информацию о дозах радиации, полученной на борту за несколько месяцев пребывания в звездном доме.

— Вообще-то для манекена есть определенное место под одной из панелей, — говорит научный руководитель. — Однако у Калери настолько высокий интерес к этому эксперименту, что он готов потесниться.

Как смеются специалисты, наш «шарик» — идеальный космонавт. Места много не занимает, хлопот никаких. Через экспедицию меняешь детекторы — и он работает опять.

Ученые в ожидании. Эксперимент «Матрешка» — международный, в нем участвуют специалисты не только России и Европы, но и Канады, США, Японии.

«Господин Рэндо» родился в Кельнском институте космической медицины, а наш фантом — в научно-инженерном центре «СНИИП». Очень большой вклад внесла ракетно-космическая корпорация «Энергия». Сегодня, когда из-за гибели «Колумбии» не летают американские «шаттлы» и вся тяжесть доставки грузов на Международную космическую станцию легла на плечи России, каждый грамм полезной нагрузки на «Прогрессах» на вес золота. И тем не менее в жесточайших условиях грузопотока целых 100 килограммов отдается под большую науку. Это говорит о многом. Ведь именно радиационная безопасность становится одной из ключевых проблем жизни в космосе.

— Владислав Михайлович, а почему эксперимент назвали «Матрешка»? — спрашиваю напоследок у Петрова.

— Это предложение наших европейских коллег. И оно нам понравилось.

Справка «РГ».

Подобного масштабного эксперимента еще никто и никогда не проводил. Были только локальные. Скажем, американцы изучали распределение радиационных доз в фантоме головы. На российских станциях «Салют» и «Мир» проводились опыты со сферическими фантомами. Любопытнейшие результаты дал полет российского манекена вокруг Луны на космическом аппарате «Зонд-5». Выглядел он «вполне человеком», имел тот же рост и вес, что и «господин Рэндо». Вот только сделан был… из пшеницы.

Наталия Ячменникова

27 января 2004 г.

«Российская газета»

«Российская газета»