В ходе миссии Джемини-8 в 1966 году во время первой в истории человечества стыковки в ручном режиме произошла внештатная ситуация, в результате которой космический аппарат с Нилом Армстронгом и Дэвидом Скоттом на борту начал быстрое неконтролируемое вращение. Астронавты оказались в западне: их корабль вращался со скоростью 1 оборот в секунду, а сами Армстронг и Скотт рисковали вот-вот потерять сознание из-за перегрузки. К счастью, им удалось сохранить спокойствие, погасить вращение и успешно приводниться в Тихом океане. Едва ли всё это было бы возможно без тщательной и щепетильной подготовки астронавтов ко всем возможным сценариям. Какими же качествами и навыками нужно обладать, чтобы стать настоящим астронавтом?
Первые астронавты
По началу в системе NASA не существовало каких-либо строгих требований по отношению к астронавтам. Безусловно, эти люди должны иметь идеальное физическое здоровье, быть готовыми к риску и к работе под давлением многочисленных «неизвестных». В 1959 году началась подготовка первой команды астронавтов для программы «Меркурий». Организаторам миссии предстояло определиться, где искать подходящих людей. Исходя из условий пребывания в космосе и потенциальных проблем, в список кандидатов включали не только профессиональных военных пилотов, но и случайных людей с экстремальным опытом: глубоководных дайверов, альпинистов, парашютистов и даже цирковых акробатов.
Так как участие в национальных космических программах подразумевает доступ к секретным данным, любители экстремального отдыха и всевозможные лихачи не вызывали у правительства особого доверия. Именно этот фактор привёл к тому, что список кандидатов разом сократился до пары сотен человек на всю страну. В итоге к участию в программе «Меркурий» допустили всего 7 человек. Все астронавты были пилотами-испытателями, их рост не превышал 5 футов 10 дюймов (178 см), чтобы они могли комфортно разместиться внутри пилотируемой капсулы.
Процесс подготовки первых астронавтов достаточно точно описан в книге Тома Вулфа «Парни что надо!» 1979 года. По сюжету книги стереотипные «космические ковбои» сталкиваются с неизвестностью задолго до выхода на орбиту. 7 пилотов-испытателей оказались на месте подопытных морских свинок, так как даже эксперты NASA не могли с уверенностью предсказать, как человеческий организм отреагирует на пребывание в космосе. Одни специалисты опасались, что человеческий организм не сможет функционировать в состоянии невесомости, другие были уверены, что вид Земли из иллюминатора способен нанести психике непоправимый вред.
Кроме того, астронавтам предстояло изучить все технические моменты предстоящих полётов, разобраться с принципом действия каждого элемента космического корабля. Будущие астронавты часами зубрили схемы и прорабатывали все этапы полёта: взлёт, посадку, стыковку, регулярные доклады о протекании миссии для центра управления полётами и т. д. «Преподаватели» космонавтов прописывали различные сценарии событий, начиная от штатного полёта и заканчивая неполадками всевозможных систем.
Участники программы «Аполлон» также посещали курсы по геологии, ведь на Луне они должны были распознавать породы и выделять среди них те, которые могли бы оказаться полезными для науки. Для подготовки к выполнению различных опытов на поверхности земного спутника астронавты проходили через эксперименты с имитацией лунных условий, чтобы узнать пределы возможностей человека, облачённого в тяжёлый скафандр. Порой такие погружения в инопланетные условия настолько вырывали будущих космонавтов из реальной жизни, что некоторые из них совершенно не замечали происходящего в мире. Например, участник миссии «Аполлон-12» Алан Бин так увлёкся подготовкой, что только через несколько лет узнал о войне во Вьетнаме и движении за гражданские права чернокожих.
Со временем задачи космических программ потребовали расширения ряда профессиональных навыков астронавтов, потому, помимо пилотов-испытателей, в команде покорителей космоса появились представители различных профессий. Первым учёным в рамках миссии «Аполлон» стал геолог Харрисон Шмитт. Постепенно развитие технологий позволило расширять штат астронавтов на борту космического аппарата до 7 человек, потому в курс подготовки вошла и командная работа.
Давление космоса
В наши дни краткосрочные миссии канули в Лету, потому современные астронавты проводят в космосе в среднем около шести месяцев. Некоторые из них являются частью исследований изменений в теле человека в результате длительного пребывания в невесомости, потому они вынуждены находится на орбите гораздо дольше остальных. Результаты подобных исследований пригодятся в дальнейших миссиях по покорению космоса, связанных с возвращением на Луну и достижением Марса, однако жизнь в условиях нулевой гравитации не такая безоблачная, как хотелось бы.
Человечество осваивает космос уже более 50 лет, за это время астронавтам не раз приходилось сталкиваться с опасностями, которые кроются в невесомости. На околоземной орбите жизнь в условиях постоянного стресса неизбежна: астронавты чувствуют себя изолированными от всего мира, они подвержены солнечной радиации и испытывают нарушения биологических ритмов. Нулевая гравитация приводит к атрофии мышц, потере костной массы, уменьшению объёма циркулирующей крови, ослабеванию иммунной и сердечно-сосудистой систем, падению остроты зрения и т. д.
В 2015-2016 годах в NASA провели исследование воздействия длительного пребывания в космосе на примере близнецов Скотта и Марка Келли. Скотт провёл на МКС 340 дней, и после его возвращения на Землю учёные сравнили различные аспекты состояния его организма с его братом Марком. Специалисты обнаружили, что изменения коснулись не только общего состояния здоровья и тела Скотта, но и его ДНК. Какое-то время по возвращении с орбитальной станции учёные наблюдали изменения в структуре теломеров (концевых участков хромосом, выполняющих защитную функцию) и в экспрессии генов (процессе, отвечающем за передачу наследственной информации в виде РНК или белков). К счастью, даже столь длительное пребывание в невесомости не привело к постоянным изменениям и мутациям в теле астронавта, и все «побочные эффекты» жизни в космосе со временем прошли.
В свете предстоящей в не столь отдалённом будущем миссии по покорению Марса учёные озабочены неизбежными проблемами, с которыми обязательно столкнутся астронавты: ограничение передвижения, изоляция, радиация, непостоянная гравитация и задержка связи из-за удаления от Земли. На протяжении нескольких лет экипажу корабля придётся во многом полагаться только на себя и своих коллег. Для решения проблемы психологической изоляции и одиночества на МКС NASA обеспечивает своих сотрудников своеобразными контрмерами: в распоряжении астронавтов имеется библиотека фильмов, музыки и актуальных новостей. Технологический прогресс позволил значительно упростить общение космонавтов с родными. Кроме того, сотрудники МКС регулярно получают посылки с гостинцами, которые также помогают поддержать дух на борту станции. Безусловно, астронавты должны обладать глубокими познаниями в области точных и технических наук, однако в формировании эффективной команды на борту космического аппарата не менее важную роль играют личностные характеристики и настрой. Астронавты просто обязаны быть не только профессионально, но и психологически компетентными.
Выбор астронавтов
Изучением характеристик кандидатов и обозначением их дальнейшей судьбы занимается отборочный комитет. С каждым годом количество желающих попасть в космос неизменно растёт: в 1999 году заявки подали около 3 тысяч человек, среди которых отобрали 17 будущих астронавтов. Рекордным был 2017 год, тогда среди 18300 желающих выбрали всего 12 человек. С помощью специальных алгоритмов члены комитета отсеивают большую часть заявок, оставляя около 100 кандидатов. Постепенно после личных интервью и демонстрации навыков оставшихся кандидатов приглашают попробовать свои силы в имитации выхода в открытый космос. В огромном бассейне устанавливают модель космической станции, и кандидаты в экипировке выполняют различные задания. Целью данного этапа является изучение поведения потенциальных астронавтов в сложных условиях, их обучаемости и способности работать в команде.
Избранные проходят через месяцы изнурительных тренировок, которые включают физическую подготовку, изучение всех систем космического корабля, имитацию работы в открытом космосе, работу с инновационными технологиями, роботами и т. п. Во время подготовки будущие астронавты снова и снова проживают потенциально опасные сценарии, в которых порой не хватает времени на обдумывание ситуации, потому они должны мгновенно реагировать и уверенно действовать.
Несмотря на многочисленные аспекты, формирующие астронавта, главное требование к исследователям космоса это жажда знаний и приключений. Человек должен жить своей мечтой, стремиться узнать мир за пределами родной планеты и трудиться ради общей цели.
