 |
Х. ПОЛЕТ В КОСМОС. И вот начинается авиация
|
|
|
|
Х. ПОЛЕТ В КОСМОС
Менее 200 лет отделяют нас от исторического события, когда два человека — это были французы — проявили необычайное мужество и, покинув землю, доверили свою жизнь воздушному шару, который унес их ввысь. Сначала был пущен пробный воздушный шар с тремя животными (бараном, петухом и уткой); это доказало возможность такого эксперимента. Через несколько лет воздушный шар, наполненный газом, достиг высоты в 3460 метров — это было началом аэронавтики. Но только через 70 лет, в 1850 году, аэронавт пересек границу человеческой приспособляемости.
Тогда изучением вопросов высотного полета стали заниматься врачи, которые должны были исследовать выносливость человека.
Вскоре стало вполне ясно, что все эти вопросы нельзя разрешить на месте, то есть в воздухе. Задача была бы трудной, если бы наблюдающий врач находился в таких же условиях, что и испытуемое лицо, то есть был бы одновременно и субъектом и объектом. Поэтому понадобилось, так сказать, перенести на землю условия аэронавтики. Эту возможность создал еще один француз, физиолог Поль Бер, построив камеру пониженного давления, которая позволяла ставить в лаборатории опыты, воспроизводя подлинные условия высотного полета. В этой камере можно было понижать давление воздуха точно так же, как это происходит в верхних слоях атмосферы, а испытуемому лицу произвольно давать кислород в таком количестве, в каком его предоставляет природа на больших высотах.
Поль Бер, игравший важную роль и в политической истории Франции, сначала был юристом. Во время путешествия в Африку он обнаружил большой интерес к естествознанию и медицине.
Впоследствии он получил в Париже медицинское образование. Его привлекала главным образом физиология, и он стал ассистентом Клода Бернара, известнейшего физиолога того времени.
|
|
|
Бер вскоре стал профессором Сорбонны и виднейшим ученым Франции. Французы чтят его память, как отца авиационной медицины, потому что он опубликовал труды о влиянии атмосферного давления на организм, которые в 1878 году объединил в выпущенной им большой книге.
Опыты, которые Бер проводил в камере пониженного давления, показали, где лежит граница жизнеспособности человека, как бороться с недостатком кислорода в разреженных слоях атмосферы и как, следя за измерителями высоты, путем самонаблюдения и внимания, а также своевременной подачи кислорода, устранять опасности высотного полета. С другой стороны, Бер своими опытами в камере хотел доказать, что кислород — элемент, необходимый человеку и животным, — становится ядом, если его вдыхают в чрезмерном количестве. Ученые повторили опыты только через много десятилетий и убедились в правильности данных Бера.
Когда Бер, занимаясь проблемами аэронавтики, пришел к выводу, что высотная болезнь уже не опасна, он предложил проделать следующий опыт. Снарядили воздушный шар и снабдили всеми необходимыми измерительными приборами и баллонами с кислородом. Бер обучил пилота воздушного шара, профессора Гастона Тиссандье, как пользоваться приборами, и подробно разъяснил опасности, какие представляет разреженная атмосфера. Тиссандье поднялся для нового опыта. Два других врача, Кроче-Спинелли и Сивель, должны были вести наблюдения и обслуживать кислородный аппарат. Тиссандье, крупный ученый, был испытанным аэронавтом. Он уже не раз поднимался в воздух, а в 1870 году отважился на ставший знаменитым побег из осажденного Парижа на воздушном шаре. Его полет с названными выше лицами произошел в 1875 году, а перед этим он совершил полет, продолжавшийся двадцать три часа. Второй полет стоил жизни его обоим спутникам. Тиссандье достиг высоты 8800 метров. Затем, вследствие недостатка кислорода, он потерял сознание, ибо оба его спутника, наблюдая окружающую картину, перестали следить за состоянием своим и пилота. Поэтому они пропустили нужный момент для включения кислородного аппарата, потеряли сознание и уже не пришли в себя; между тем Тиссандье все же удачно приземлился. Они оказались жертвами опыта на себе. Тогда еще не знали, как быстро наступает опасная высотная болезнь, хотя эксперименты Бера были достаточно ясными.
|
|
|
И вот начинается авиация
С 1783 до 1905 года в развитии полетов в воздухе не произошло ничего выдающегося, но затем все сразу изменилось. После первоначальных попыток, первых, без сомнения, потребовавших исключительной смелости полетов лишь на несколько километров, ныне совершаются не только пассажирские, но и транспортные перелеты, которые представляются нам чем-то само собой разумеющимся. Разработки их вначале требовали условия ведения войны. Понятно, что одновременно люди старались достичь более высоких слоев атмосферы, стратосферы. Люди стремились в слои с пониженным сопротивлением, чтобы увеличить скорость полета и сократить его продолжительность. Впоследствии это оказалось весьма важным для сообщений между континентами и через моря.
Все началось, когда в 1905 году братья Райт совершили свои первые полеты на самолете, приведенном в движение моторами. Они способствовали победе принципа «тяжелее воздуха» и положили начало новой главе в истории человечества. Они тогда летали со скоростью 55 километров в час, которая сейчас кажется смешной и непригодной для воздушного сообщения.
В течение нескольких десятилетий, прошедших после первого полета братьев Райт, развитие авиации было бурным, почти внушающим страх. В 1957 году уже достигли высоты более 58 километров и скорости 3600 километров в час. Можно было предполагать, что в ближайшее время достигнут высоты в 160 километров и скорости, во много раз превышающей скорость звука (1200 километров в час), более того, что наступит состояние невесомости, вначале хотя бы на несколько минут. Тяжесть, приковывающая человека к земле, преодолена, межпланетное сообщение становится возможным, мир фантазии Жюля Верна превратился в науку, в реальность, и тот, кто ныне задумывается над возникающими проблемами, делает это «с научно направленной фантазией».
|
|
|
И все началось лишь в 1905 году. «Это доказывает, — пишет Дирингсхофен, — изумительно быструю приспособляемость человека к совершенно новым для него условиям, которая, однако, оказалась возможной только благодаря участию медицины в техническом развитии».
Чем больше увеличивались скорость и высота полета, тем многочисленнее становились возникавшие проблемы. Всем было ясно, что достигнутое еще далеко от пределов возможного. Для человеческого ума не существует пределов. Тем временем летательный аппарат уже покинул атмосферу, и мы встали на пороге космических полетов с их новыми вопросами и вновь обострившимся конфликтом между машиной и возможностями человека, возникшим в результате «взрыва духа изобретательства». В разрешении всех этих вопросов участвовали и участвуют врачи.
Мы столкнулись с огромным, казалось, непреодолимым различием между человеком и машиной, но не хотели отступить перед пределами, которые сам человек установил для полета в воздухе. Вначале казалось, что физических сил и умственных способностей команды летательного снаряда окажется уже недостаточно, чтобы пользоваться и управлять последним и применять все достижения техники. Она грозила обогнать человека, и летательный аппарат мог улететь от него.
Разрешить эти проблемы силами одних только техников и физиков уже не было возможности. Они стали общечеловеческими и тем самым перешли в область физиологии, патологии и медицины вообще, от которой и потребовали ответа на возникавшие вопросы. Это снова привело к многочисленным опытам, которые известные и неизвестные врачи, посвятившие себя авиационной медицине, стали проводить на себе.
Само собой разумеется, что вопрос о подготовке пилотов и испытание их пригодности относится к области медицины. Ведь пригодность пилота — предпосылка для использования самолета и его возвращения на землю. Авиационная медицина в Америке, а также в Советском Союзе и Германии развилась в мощную научную дисциплину, занимающую среднее место между медициной и техникой, находящуюся в контакте с обеими и вербующую из них исследователей и экспериментаторов. Во время совещания, устроенного в 1953 году в Лос Анжелесе Калифорнийским университетом и Воздушно-медицинской инженерной ассоциацией, впервые были исчерпывающим образом рассмотрены все вопросы авиационной медицины.
|
|
|
Главным был следующий: способен ли человек совершить полет в космос, не погибнув или не нанеся тяжелого ущерба своему здоровью, и что могут сделать медицина и техника, чтобы обеспечить космонавту возвращение на Землю целым и невредимым? Это уже были не вопросы, которые предстояло разрешить в будущем, а проблемы дня, так как авиационная техника уже готовилась к полетам в космос. Развитие ракетных и реактивных летательных аппаратов зашло так далеко, что ближайшим шагом должен был стать полет в космическое пространство. Таким образом, авиационная медицина уже превратилась в космическую.
Когда надо было создать предпосылки для полетов в космос, перед врачами и техниками ставили вопрос, способен ли вообще человек выдержать скорость, с которой его из земной атмосферы перенесет в космическое пространство. Эта скорость составляет не менее 8 километров в секунду, и были сомнения, что человек сможет ее перенести. Все же, на основании проведенных опытов, на этот вопрос ответили утвердительно. Человек в состоянии перенести эту и еще большую скорость — при условии, что кабина, в которой он находится, будет защищена от действия высокой температуры, развивающейся от трения воздуха в то время, когда космический корабль пролетает через земную атмосферу.
Более того, расчеты медиков и физиков показали: даже скорость света, составляющая, как известно, 300 тысяч километров в секунду, не нанесла бы вреда команде космического корабля, но при этом могут наступить физические явления, о которых дают представление наши знания, но не наше воображение.
Дело в том, что по теории относительности Эйнштейна «близкое приближение к скорости света приводит к сокращению пространства, к растяжению времени и к увеличению массы». Что означает это для космонавта? Конкретно — ничего, но относительно — все. Внутри кабины космического корабля сердце человека, находящегося в нем во время полета, бьется не чаще и промежуток между двумя ударами пульса, как и всегда, составляет около секунды. Но так только здесь, в этой кабине и для этих людей. На земле промежуток между двумя ударами сердца нашего космонавта равнялся бы нескольким минутам, а может быть, даже нескольким часам: это и есть растяжение времени. Таким образом, годы жизни человека, мчащегося со скоростью света к звездам, соответствуют сотням и тысячам земных лет. Человек не бессмертен, но его смертный час отдален настолько, что он кажется подобным божеству. Прометей торжествует, Зевс побежден. (При условии, что теория относительности Эйнштейна действительна и для полета в космическое пространство, как это утверждают авторитетные физики. )
|
|
|
Но сами физики тотчас же развеивали этот чудесный сон, который уже завтра, вероятно, станет явью, указывая на большие опасности космического полета, на существование метеоритов и космической пыли. Она вследствие огромной скорости космического корабля обладает пробивной силой, против которой не могут устоять даже броневые плиты.
Но эти опасности не способны убить воодушевления у людей, готовых отважиться на такой полет, и физиологи и физики будут продолжать свои эксперименты и опыты на себе, чтобы узнать, как предотвратить и эту опасность. Борьба между человеком и вселенной, между микрокосмосом и макрокосмосом, между самым малым и самым большим началась и едва ли кто-нибудь или что-нибудь может ее остановить.
|
|
|
