Жертвы космоса. Как профессия влияет на здоровье космонавтов и к чему стоит готовиться тем, кто мечтает о межзвездных путешествиях
Зачем люди стремятся в космос? Что космонавты делают на борту и в открытом космосе? Какими они возвращаются? Об этом — в книге российского летчика-космонавта Юрия Батурина «Властелины бесконечности: Космонавт о профессии и судьбе», которая вышла в издательстве «Альпина Паблишер». Журнал «Нож» публикует фрагмент, посвященный жертвам, которые человек должен принести космосу, чтобы овладеть этой уникальной профессией.
За шесть десятилетий космической эры в просторах Вселенной побывало более полутысячи людей, полеты в космос стали считаться обычным делом и едва ли не рутиной. Тем не менее и сейчас каждого российского космонавта после полета чествуют и награждают. Привычка? Традиция? Обычай?
Несмотря на значительные технические достижения, полеты в космос по-прежнему остаются очень сложной и опасной работой, которая не зря именуется подвигом.
Космос — это опасно.
В космосе с 1961 г. побывало 553 человека (по состоянию на 29 мая 2018 г.), и каждый двадцать второй из них погиб. Среди них пять советских космонавтов, 13 астронавтов США и первый израильский космонавт. Всего в космосе и при подготовке к космическим полетам на Земле погибли 25 космонавтов и астронавтов.
Космос — агрессивная среда, недружелюбная для людей, и на здоровье никогда положительно не влияет. Наоборот.
С первой секунды невесомости в организме начинают происходить процессы, вредные для человека.
Проявляется болезнь движения в космической форме (аналог морской болезни), меняется взаимодействие сенсорных систем и развиваются сенсорные конфликты в организме, нарушается работа вестибулярного аппарата и координация движений, из костей начинает вымываться кальций, снижается минеральная плотность различных частей скелета, происходит перераспределение минералов, причем кости ног теряют меньше, нежели поясничные позвонки, кости таза и бедренная кость. Наиболее подверженной риску перелома оказывается шейка бедра.
Меняется обмен веществ (отрицательный азотистый баланс и превалирование процессов катаболизма; изменение секреции ряда гормонов; прогрессирующее замедление утилизации глюкозы при сахарной нагрузке по мере увеличения продолжительности полетов) и водно-солевой баланс (уменьшение объема плазмы и межклеточной жидкости; установление отрицательного баланса ряда ионов) в крови появляются патологические формы эритроцитов. В невесомости снижается не только артериальный, но и венозный тонус, что чревато развитием в раннем послеполетном периоде варикозного поражения вен нижних конечностей.
Не забудем про большие дозы радиации.
В невесомости жидкость и кровь приливают к голове, от чего возникают головные боли. Когда вы смотрите репортажи из космоса и видите в орбитальном модуле космонавтов с несколько одутловатыми лицами, так это не потому, что они там отъелись, а из-за перераспределения жидких сред организма.
В космосе снижается и иммунитет, изменяются даже вкусовые ощущения. На самых ответственных участках полета (выведение на орбиту, стыковка, выход в открытый космос, спуск с орбиты, приземление, нештатные ситуации) негативное влияние на организм оказывает нервно-психическое, эмоциональное напряжение.
Постоянный шум на орбитальной станции от работающей аппаратуры, величина которого достигает предельно допустимых значений — 70–80 дБ (этот уровень шумности легко представит читатель, живущий на втором этаже прямо над трамвайной остановкой), не может не сказаться отрицательно на состоянии слухового анализатора. А учитывая гемодинамические нарушения в области внутреннего уха в невесомости, возникающий сдвиг порогов слуха проявится в будущем, после выхода космонавта на пенсию, в различной степени нейросенсорной тугоухости, которую можно назвать одной из профессиональных болезней космонавта.
Гипокинезия (ограничение количества и объема движений) и гиподинамия (недогруженность мышечной системы), несмотря на то, что модули орбитальных станций имеют достаточно большой объем, чтобы не сковывать движения — а космонавтам в полете в обязательном порядке предписаны занятия на силовых тренажерах — влечет уменьшение объемных и силовых характеристик мускулатуры, особенно мышц спины и всего мышечного корсета. Это обстоятельство практически у всех космонавтов приводит к остеопорозу с последующим обострением (после полета) остеохондроза пояснично-крестцового отдела позвоночника.
Один из специалистов-медиков, выступая на международной научной конференции в Звездном городке, в которой участвовали и космонавты, нимало не смущаясь, сформулировал: «Космонавт — это модель остеопороза». Другой, проводя занятия с космонавтом, сказал так: «Космонавт — уже не человек…»
Потом задумался, глядя в погрустневшие глаза своего ученика, и выкрутился: «Он — личность!» Третий (психолог) рассказал о своем исследовании, в котором в одну группу были объединены сумасшедшие, заключенные и космонавты.
На самом деле все это, хотя и не слишком вежливо и корректно преподнесено публике, частично состоящей из космонавтов, но — чистая правда.
Действительно, сумасшедшие, заключенные и космонавты схожи в том, что их свободу ограничивают, помещая в небольшие закрытые помещения, убежать откуда, как правило, не представляется возможным. Мне приходилось слышать и суждения, что только сумасшедший согласится на такую жизнь и работу, как у космонавта.
Да и вправду, космонавт — уже не человек. За годы тренировок при выполнении и поставленных задач в космосе, он приобретает черты биоробота.
Говорю это без всякого намерения обидеть космонавтов, просто констатирую точность автоматических действий при сложных операциях с опасностью для жизни.
Да, за годы тренировок и в ходе космического полета здоровый из здоровых космонавт постепенно приобретает нарушения функционирования организма и болезни. Здоровье теряется и полностью восстановить его после полета можно не до исходного уровня, а до состояния, которое позволяет отправить космонавта в следующий и следующий полет, пока не окажется, что, увы, больше летать нельзя.
В ЦПК проанализировали данные за довольно длительный период, в течение которого было проведено 14 наборов и отобрано в космонавты 110 человек, по здоровью отчислено 25 космонавтов (то есть четверть отобранных!). Медицинские основания следующие:
— сердечно-сосудистые заболевания (атеросклеротический кардиосклероз, вегетативно-сосудистая дисфункция, нарушения сердечного ритма, снижение устойчивости к ортостатическим и физическим нагрузкам) — шесть космонавтов;
— заболевания мочевыделительной системы (мочекаменная болезнь, гематурия, нефроптоз) — пять космонавтов;
— заболевания желудочно-кишечного тракта (язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки) — три космонавта;
— болезни крови — два космонавта;
— болезни печени — два космонавта;
— заболевания центральной нервной системы — два космонавта;
— травмы — два космонавта;
— болезни зубов — один космонавт;
— болезни позвоночника — один космонавт;
— болезни суставов — один космонавт.
Средний возраст отчисленных космонавтов составлял 34 года, средний стаж профессиональной деятельности — шесть лет, а наибольшее количество дисквалификаций по состоянию здоровья пришлось на первые 5 лет профессиональной деятельности и возраст 25–30 лет.
А предполетная подготовка? Здоровье у космонавтов страдает не только во время полетов, но и во время спецподготовки на Земле. Когда вас сажают в центрифугу и покрутят немного при 8g, у вас может лопнуть какой-нибудь кровеносный сосудик в головном мозге. А после инсульта вы не только в космос не полетите, но весь остаток жизни можете провести в инвалидной каталке.
Космонавты — такие же люди, как и представители других профессий, и болеют они теми же болезнями, но вот как будет протекать обычная болезнь у таких необычных пациентов, медики сказать не могут, пока нет достаточной статистики. Можно лишь пытаться нащупать тенденции.
Так, от онкологических заболеваний космонавты умирают чаще, чем от послеоперационных осложнений, а от болезней сердца еще чаще. И это люди, которых отбирали, придираясь к работе сердца как нигде!
Космонавты проходят жесткий отбор, в том числе по состоянию здоровья, и имеют доступ к весьма качественному медицинскому обслуживанию, поэтому их здоровье, как правило, лучше, чем в среднем по стране. И вместе с тем в возрасте от 40 до 50 лет умерли четыре космонавта в нашей стране и 12 астронавтов США.
Вот поэтому профессия космонавта считается рискованной и опасной. Но не как приключения (хотя, может быть, для кого-то с Земли это и выглядит приключением), а именно как трудная работа в необычных, угрожающих человеку условиях, иногда чреватая гибелью. Именно из-за этого космонавтов и награждают, ведь они не только рискуют жизнью, но и сознательно отдают свое здоровье ради продвижения человечества в космос. Это означает, что они понимают: их работа привносит в мир нечто более ценное, чем отдельная жизнь, как бы безжалостно это ни звучало.
И тем не менее не стоит задача героически пожертвовать своей жизнью. Наоборот, спасение жизни экипажа — приоритет любого алгоритма выхода из нештатной ситуации.
Эта профессия включает в себя постоянную готовность к подвигу. Тренировок по совершению подвига не бывает, но умение управлять собой в опасных обстоятельствах, часто в условиях дефицита времени, возникает в процессе профессиональной подготовки космонавта. Правда, могут возразить: разве четкие действия в условиях опасности, которым космонавты обучены — это героизм?
Феномен подвига космонавта рождается на границе сознания и души, он совершается велением сердца, чувствами, а не осознается таковым. Подвиг — глубоко личностный процесс, он основывается на индивидуальной мотивации, требует обсуждения только с самим собой, понимания внутреннего смысла совершаемого, немалых внутренних усилий. «Но, — возразят другие, — разве не ради этого работали с космонавтами психологи?»
Подвиг совершается во взаимодействии человека с миром. И как бы ни были необычны возникшие опасные обстоятельства, они произведены нашим миром. Такова повседневная, но героическая работа спасателей, пожарных… Ситуации, с которыми сталкиваются космонавты, могут возникать в контакте с миром иным.
Они складываются по неизвестной нам логике, и справиться с ними могут только профессионально и психологически подготовленные космонавты, настроенные не на разовый выдающийся поступок, а на длительное преодоление опасностей, без которых космические полеты не обходятся. Именно поэтому их ежедневная обыкновенная работа в необычных условиях равнозначна подвигу.
Возможно, именно постоянная готовность к тому, чтобы выйти за пределы собственных возможностей (что и означает совершить подвиг), глубокая внутренняя работа в не меньшей степени меняют личность космонавта, чем общение с космосом или наблюдение за ним.
Источник
Исследования показывают, как космос влияет на человеческий организм
Людям, грезящим космосом, следовало бы подумать о более насущных проблемах, нежели задаваться вопросами о существовании внеземных цивилизаций и отсутствии у них желания нас навестить или хотя бы услышать. В конце концов, мы уже не только довольно давно посылаем людей на орбиту, мы также говорим об уже почти ощущаемом на горизонте космическом туризме, радостно удивляемся планам мировых космических агентств поселиться на Марсе и новостям о частных компаниях, инвестирующих сотни миллионов долларов в изучение вопросов, связанных с выживанием на других планетах.
В космосе очень одиноко
«Космос — это суровая среда, очень редко прощающая человеческие ошибки и технические неисправности», — пишут исследователи в книге «Биология в космосе и жизнь на Земле: влияние космических полетов на биологические системы» (Biology in Space and Life on Earth: The Effects of Spaceflight on Biological Systems).
Но, к сожалению, человеческие ошибки и технические сбои – не единственные проблемы, о которых всем нам стоит подумать, перед тем как начать эпоху космической колонизации.
«Самая главная проблема в подобных миссиях — биомедицинская. И заключается она в том, как поддерживать здоровье человека в условиях долгого пребывания в подобных суровых условиях», — комментирует отставной астронавт Лерой Чиао.
Ниже рассмотрим примеры последствий, с которыми людям, летающим в космос, приходится сталкиваться как в рамках самих полетов, так и после их возвращения домой.
Может ли микрогравитация убить?
В кораблях тесновато
На первый взгляд может показаться, что невесомость – это одна из самых приятных вещей, связанных с космическими путешествиями, однако не стоит недооценивать микрогравитацию и ее влияние на биологические системы человека.
Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.
Нехватка гравитации в космосе ослабляет и делает менее эффективной нашу сердечно-сосудистую систему. Вместо того чтобы как обычно и без особых усилий распределять кровь по всему нашему организму, ее неэффективная работа позволяет крови концентрироваться в голове и груди, что существенно повышает риск развития артериальной гипертензии (постоянно высокого артериального давления). В более серьезных случаях, когда вследствие невесомости снижается эффективность подачи и распределения кислорода в организме, повышается риск развития сердечной аритмии.
Даже на космической станции на следить за здоровьем
Так как мышечная активность в условиях микрогравитации существенно снижается (мышцам не нужно бороться с земной гравитацией), некоторые главные мышцы организма при долгом нахождении человека в космосе начинают атрофироваться. Потеря мышечной массы и ее прочности являются непременным бонусом каждой долгоплановой космической миссии. Именно поэтому членам экипажа Международной космической станции предписано в обязательном порядке ежедневно выполнять в течение пары часов физические упражнения, направленные на укрепление икроножных мышц, квадрицепсов, а также мышц шеи и спины.
Частичная слепота в космосе
Проверки проходят постоянно
Риску последствий от долгого пребывания в космосе подвержена не только мышечная система человека. Были случаи, когда после продолжительного нахождения в космосе отмечались тревожные признаки нарушения зрения. И случаи эти, нужно признаться, оказались, к сожалению, не единичными.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.
Две трети астронавтов Международной космической станции сообщали о проблемах со зрением. Основное подозрение, по мнению специалистов из аэрокосмического агентства NASA, падает на изменения в распределении жидкости в полости черепа, в глазах и спинном мозге в ответ на условия, создаваемые микрогравитацией. Результатом этого является появление синдрома нарушения зрения ввиду повышения интракраниального давления. У нас этот синдром чаще всего называют внутричерепной гипертензией (ВЧГ). К счастью, технологии не стоят на месте, и однажды мы получим инструменты, позволяющие не только понимать, но и эффективно предотвращать появление последствий связи между внутричерепным давлением и микрогравитацией.
Неизбежность космического облучения
Выход в открытый космос это вообще отдельная история
Некоторые люди на Земле обеспокоены излучением электрических устройств вроде смартфонов. Интересно, что бы они сказали, если бы узнали, с каким уровнем излучения приходится сталкиваться человеку в космосе?
«В космосе мощность дозы облучения может быть в 100-1000 раз выше, чем на Земле», — комментирует Кери Зейтлин из Юго-Западного исследовательского института США.
«Само же излучение присутствует в виде космических лучей – высокозаряженных частиц, от которых нас на Земле экранируют магнитное поле нашей планеты и ее атмосфера».
Влияние этого воздействия на человеческий организм может выходить далеко за рамки нашего понимая здоровой среды. Средняя доза облучения, которой в течение года от естественных источников подвергается человек на Земле составляет 2,4 мЗв (миллизиверта) с разбросом от 1 до 10 мЗв. Все, что выше 100 мЗв, рано или поздно может привести к возникновению рака. Тем временем астронавты, находящиеся на борту Международной космической станции, могут подвергаться облучению в 200 мЗв. Если же говорить о межпланетных перелетах, то этот уровень вообще будет составлять около 600 мЗв. Даже полет на самую ближайшую соседнюю планету, Марс, может привести к возникновению генетических мутаций, разрушению ДНК-цепочек, а также к 30-процентному повышению риска развития рака.
К счастью, экипаж МКС находится под защитой от большей части излучения благодаря тому же магнитному полю, которое бережет нас на поверхности планеты. Но если речь идет о реальном полете на Марс, то никакой подходящий защиты для этого у нас пока нет. Решить этот вопрос пытается NASA, которое ведет разработку методов по оптимизации экранирующих средств, а также способов биологических контрмер в отношении радиоактивного облучения.
Грибковая инфекция
Если один раз такое увидел, уже не забудешь.
Несмотря на все наши старания обеспечить безопасность и чистоту внутри космических аппаратов, проблема появления и воздействия на человеческий организм патогенных организмов в космосе по-прежнему остается нерешенной. Согласно исследованию, опубликованному Американским сообществом микробиологов, уровень роста Aspergillus fumigatus (аспергиллус фумигатус), являющегося самой распространённой причиной появления грибковой инфекции у людей, совершенно не подвержен суровым космическим условиям.
Если такая банальная и распространенная вещь, как фумигатус, способна попадать и существовать на МКС, то, вероятнее всего, на станции могут иметься другие и уже более летальные патогенные микроорганизмы. Учитывая далеко от легкой доступность ближайшей больницы, любая инфекция на борту космического аппарата может привести к очень серьезным последствиям. Поэтому только дальнейшее улучшение жилищных условий и уровня гигиены, а также развитие технологий, способных обеспечить медицинскую диагностику и помощь в космосе, сможет уберечь астронавтов от больших проблем, начинавшихся когда-то, казалось бы, с самого малого и незначительного.
Нарушения психики у космонавтов
Никогда не было желания попробовать?
Не только физическое здоровье астронавтов, долгое время пребывающих в космосе, находится под угрозой. Нахождение в маленькой, герметично запертой космической консервной банке в течение долгих месяцев, в рамках которых вам приходится ежедневно общаться с одними и теми же людьми, осознавать то, что вы не можете даже просто удобно улечься на кровать или встать и свободно пройтись, – все это, а также многое другое может накалить ваше психическое состояние до предела и в конечном итоге нанести серьезную психологическую травму.
Все самые свежие новости из мира высоких технологий вы также можете найти в Google News.
Результаты профинансированного аэрокосмическим агентством NASA исследования, связанного с проблемами долгого пребывания в космосе, показывают, что основная обеспокоенность американских астронавтов во время их миссий на борту Международной космической станции связана с вопросом о том, как себя вести с членами экипажа. В своем личном дневнике один астронавт писал о стрессе, который он испытал в рамках таких межличностных отношений:
«Мне очень хочется выбраться отсюда. Из этих тесных каморок, в которых тебе приходится проводить долгое время с одними и теми же людьми. Даже те вещи, на которые вы в повседневной обычной жизни, скорее всего, не обратили бы своего внимания, после определенного времени начинают здесь надоедать настолько, что способны свести с ума любого».
Исследований на тему безопасности и защиты психологического здоровья астронавтов в рамках их пребывания в космосе проводилось уже немало и будет проводиться еще больше с учетом увеличения времени продолжительности космических полетов.
Космонавты годами живут для этого.
Максимальная поддержка здоровья человека в период долгих космических полетов является очень серьезной проблемой и очень трудоемкой задачей для решения, однако даже это не останавливает людей, желающих стать космическими пионерами. В мире действительно есть люди, готовые буквально на все.
Несмотря на все риски, описанные в результатах многочисленных исследований, несмотря на все те потенциальные опасности, которые ожидают человека в космосе, несмотря на все те риски для здоровья наших биологических систем и психики, аэрокосмическое агентство NASA в 2016 году получило более 18 000 заявок на право стать астронавтами. Рекордное число! Остается лишь надеяться, что проводящиеся сегодня исследования в недалеком будущем действительно позволят нам осуществлять безопасные космические путешествия, по уровню угроз не обгоняющие обычные земные.
Источник