ИНСТИТУТ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ РАН

HUMAN RESEARCH PROGRAM NASA


ПРОЕКТ "SIRIUS"


загрузка данных...

Мain page
ЭКСПЕРИМЕНТ «SIRIUS-21»
НАЗЕМНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС
Многофункциональный медико-технический Наземный экспериментальный комплекс (НЭК) ИМБП РАН поддерживает искусственно регулируемую среду обитания для экипажа численностью до 10 человек в герметично замкнутом пространстве ограниченного объема продолжительностью до 520 суток, и обеспечивает проведения экспериментов, моделирующих основные условия космического полета различной продолжительностью и выполнения напланетных операций.
НЭК
Медико-технический наземный экспериментальный комплекс (НЭК)
Описание комплекса
Наземный экспериментальный комплекс состоит из четырех оснащенных автономными системами жизнеобеспечения обитаемых герметичных модулей объемом 50м3, 100м3, 150м3 и 250м3, выполненных с обеспечения полной изоляции членов экипажа от внешней среды на заданную длительность эксперимента. Все модули выполнены функционально-независимыми друг от друга, переходные отсеки представляют собой тамбуры, в торцах которых установлены герметичные люки.
Исполнительные системы, формирующие среду обитания каждого автономного модуля, включают управляемые контуры вентиляции и кондиционирования воздуха, водоснабжения, газоснабжения, канализации, электроснабжения, электроосвещения, информационного обеспечения и связи, видеонаблюдения, пожаротушения, очистки атмосферы, поддержания определенного уровня газового состава, давления, температуры и влажности. Исполнительные системы выведены за пределы модулей за исключением датчиков контроля среды обитания.
Управление исполнительными системами медико-технического комплекса и экспериментальным оборудованием, а также системами наблюдение и медицинского контроля за состоянием здоровья экипажа осуществляется с наземного пункта (НП) управления экспериментом.
При возникновении аварийной ситуации в одной из исполнительных систем автономного герметичного модуля предусмотрена ее изоляция для его ремонта с подключением резервной системы. Для экстренной эвакуации экипажа в случае возникновения нештатной ситуации в каждом из модудей предусмотрены аврийные выходы.
В 2008 году в комплекс введен модуль-имитатор поверхности условной планеты, позволяющий отрабатывать напланетные операции в режиме дополненой реальности.
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
история создания комплекса
При создании ИМБП Генеральный конструктор ракетно-космической техники Сергей Павлович Королев прежде всего предусматривал приоритетное решение медико-биологических проблем, критически значимых для осуществления длительных межпланетных полетов. Для их решения в 1967–1970 годах на территории ИМБП был возведен новый корпус, в котором и осуществлялся монтаж макета тяжелого межпланетного корабля - ТМК или изделие ЭУ-37. Разработка проекта ТМК велась с 1965 года в ОКБ-1 под руководством Ильи Владимировича Лаврова. 27 ноября 1970 года были введены в эксплуатацию оранжерейный отсек ЭУ-100 (объемом 100 м3), исследовательский модуль ЭУ-150 (150 м3) и технический отсек ЭУ-50 (50 м3) Полностью комплекс, включающий системы обеспечения, управления и контроля среды был сдан в эксплуатацию в начале 1971 года. На должность ведущего конструктора Наземного экспериментального комплекса (позднее закрепиться аббревиатурное название - НЭК) был назначен Корсаков В.А.
Из воспоминаний сотрудника ИМБП, врача В.И. Макарова:
«Вхожу в громадный зал, чуть ли не в половину футбольного поля. Гулкие звуки, огоньки электросварки под потолком. Застекленные балконы в три яруса вдоль стен, нависшие с четырех сторон над площадкой зала, как над ареной. Вдоль зала, заполняя его пространство, протянулось длиннющее тело, составленное из цилиндров разных диаметров — корпус ТМК. Корабль окутан шлангами, кабелями. Окружен трапами, подмостками. Испещрен люками и иллюминаторами. Сверху по всей длине корпуса над кораблем навешен ряд контейнеров замысловатой формы со знаком «Радиация». Вдали, у торцевой стены, в неосвещенном конце зала, просматривается еще одно цилиндрическое тело, соединенное с первым под прямым углом.
Невысокий крепкий человек с окладистой черной бородой представляется: «Моя фамилия — Корсаков! Пройдем в объект».
вместе с ним я поднимался по боковому трапу. На штурвале опечатанной крышки люка — амбарный замок. Мой провожатый срывает печать, открывает замок, отвинчивает штурвал. Люк открыт. Снимаем ботинки, надеваем белоснежные бахилы. Проникаем в блок обитаемых отсеков и проходим из коридора в емкое пространство салона, в котором мог бы запарковаться правительственный лимузин. Матовый свет струится из плафонов. Ноги утопают в коврах. Сводчатый потолок. По стенам два здоровенных дивана, обитых натуральной кожей. Три глубоких мягких кресла — тоже в сафьяновой обивке. В торцевой стене салона — полки из ценных пород дерева. Полуметровый экран. Выдвижной стол. Подобно капитану Немо, Корсаков повел меня по своему необычному кораблю.
Корсаков подвел меня к двери в дальнем конце салона. Еще раз окидываю взглядом это емкое пространство — своеобразную кают-компанию, где хорошо будет коротать экипажу долгие вечера на трассе Земля-Марс-Земля. Через люк-лаз проникаем в оранжерейный отсек — цилиндрический корпус трехметрового диаметра, перпендикулярный основной конструкции c длинным рядом реакторов для культивирования хлореллы. Их устройство хорошо мне знакомо — они такие же, как аппараты, которые работали в месячном эксперименте лаборатории профессора Шепелева. Только подвод световых потоков решен иначе: здесь должны заблистать ослепительные солнечные лучи, подводимые извне, с внешней оболочки корпуса, и от параболических зеркальных концентраторов, направляющих лучи на изумрудного цвета взвесь хлореллы в питательной среде. Через реакторы с хлореллой компрессоры погонят воздух из блока обитаемых отсеков, и он, очищенный и обогащенный кислородом, вернется к экипажу — в салон и каюты.
Возвращаемся в блок обитаемых отсеков, пересекаем салон и вновь попадаем в коридор, куда входили из бокового люка. Напротив него — компактный санузел: туалет с тремя писсуарами, рассчитанными на невесомость (они снабжены вакуумными отсосами), душевая кабинка. Умывальник, стиральная машина. На боковой переборке — большое зеркало. Далее — камбуз. Аккуратный кухонный стол с подсветкой. Электроплита с вытяжкой. Скороварки. На столе — накрахмаленные салфетки, а на дубовой панели над столом прикреплен самодельный плакатик с надписью: «Как полопаешь, так и потопаешь».
Снова длинный коридор, в котором могут разойтись два человека. По левую руку, одна за другой, напоминающие железнодорожные купе «СВ» три каюты членов экипажа: спальные места, стенные шкафы, вмонтированные столики. Диван в моей будущей каюте не такой мягкий, как у командира и бортинженера. Это универсальное хирургическое кресло. Оно будет служить и для ночного отдыха в будущих нелегких экспериментах, и для обследований, а если потребуется — и лечения моих товарищей по экипажу. Во всю стену, до потолка — пульт бортового врача, похожий один к одному на пульт, устанавливаемый на подводном атомном ракетном крейсере последнего проекта. В каюте командира экипажа, за створками панелей — в миниатюре пульт управления всем нашим большим кораблем ТМК.
Продолжая осмотр нашего будущего «космического жилища», мой капитан Немо — Владимир Корсаков приводит меня в ярко освещенный рабочий отсек, соизмеримый по объему с салоном. Там, впритирку к левому борту, вдоль него, расположен светло-серый прямоугольный блок, похожий на невысокий громоздкий сейф величиной с три бабушкиных комода. Словно вынимаемый из толстокожего арбуза на пробу четырехугольный вырез, бесшумно приоткрывается толстенная квадратная дверь. Ее толщина, как и толщина стенок, почти доходит до четверти метра, а внутри могут лежа уместиться три человека. Это радиационное убежище. Если ТМК уподобить мавзолею, то убежище сильно смахивает на трехместный саркофаг. Заползаю внутрь, как в склеп, как в нору, берлогу. Высота потолка около 120 см. Потолок и стены сплошь выложены кожаными стегаными подушками. Все дно «саркофага» занимает трехспальный диван-кровать. Пуховые спальные мешки из атласной ткани, регулируемый по интенсивности свет. Каждая из трех частей «лежбища» отдельно может трансформироваться из лежачего в полусидячее положение. В стене у дальнего места — компактная приборная доска, на ней отображаются основные параметры систем корабля. По принципу: «все нормально» — «нештатная ситуация» — «авария». Соответственно, цвета индикаторов: зеленый — желтый — красный. Упрощенный пульт управления с возможностью выдачи только минимума самых необходимых команд. Пульт связи с Землей. Микрофон на длинном шнуре с тангентой. Телекамера. Динамики. В стене у ножного конца диванов — телеэкран. Там же вентиляционные решетки холодильно-сушильного агрегата, раструбы воздуховодов. Под съемным кожаным сиденьем среднего кресла скрыт компактный туалет — унитаз с писсуаром, также сделанные для невесомости. Под двумя другими креслами — емкости для продуктов питания, питьевой воды, гигиенических пакетов. На одном из спальных мешков лежит что-то, напоминающее фотоаппарат, с двумя ручками для перемотки пленки, но вместо объектива — прямоугольное матовое стекло во всю переднюю стенку. Это читальный аппарат, проецирующий на экран 12х18 см изображения с 36-мм фотопленки. Предполагалось, что он будет использоваться в часы досуга экипажами лунной программы. А пригодился нам. Сотрудники Ленинской библиотеки подобрали и микрофильмировали для нас сотни три книг самых разных жанров — классика, фантастика, историческая, мемуарная, научно-популярная литература. Планировалось изучать изменения наших читательских вкусов в процессе длительного отрыва от Земли.
Корсаков, мой командир, вел меня дальше — к главному пульту управления в торце рабочего отсека. Замечаю на приборной доске названия систем: СЭП (система электропитания), СОГС (обеспечения газового состава), СТР (терморегулирования), СОУД (ориентации и управления движением)... Никаких бортовых компьютеров не было и в помине. С тихим клекотом, прямо как в популярном арифмометре «Феликс» (его массово выпускали в СССР аж до 1969 года), проворачивается внутри приборной доски подсвеченный барабан с нанесенными на его грани транспарантами: «Выставляем третью линейку. Выдаем команду номер девять». Тем не менее в сотнях точек весь объект и каждый отсек в отдельности контролировались с центрального поста: напряжение и сила тока в цепях, давление в баллонах и отсеках, герметичность закрытия люков по сигналам от концевиков, температура воздуха в каютах и хладоагента в магистралях, деформирующие напряжения корпуса по тензодатчикам, освещенность хлорелльных культиваторов и фитотрона в оранжерее, ориентация остронаправленной антенны на Землю... Каждый уголок корабля просматривается командиром на экране: в 24 точках установлены работающие в инфракрасном диапазоне, дистанционно наводящиеся телекамеры. И весь контроль, все управление дублируется с «Земли» — из главного зала управления, расположенного на втором этаже НЭКа в комнате за застекленным торцевым балконом.
Через люк-лаз мы с Корсаковым покинули рабочий отсек и перешли в солидных размеров мастерскую: стол с тисками, стеллажи и шкафы, богатый набор слесарных, электро- и радиомонтажных приборов, инструментов и приспособлений, паяльники разных мощностей... Еще в конце 60-х разработчики ТМК исходили из аксиомы абсолютной необходимости производства мелкого, среднего и даже крупного ремонта аппаратуры, узлов и агрегатов на борту межпланетного лайнера. Впервые в истории космонавтики они создали прототип пилотируемого аппарата, оснащенного многопрофильной мастерской. Кстати, как раз в мастерской находилась установка «Оазис», создававшая своими зелеными листочками хороший психологический настрой.
Через следующий люк мы проникли в последний отсек — приборно-агрегатный. Тоже цилиндр, но большего — до 6 метров — диаметра, отличающийся от остальных отсутствием обивки. Вогнутые поверхности отливают стальным блеском, на крепких металлических балках, шпангоутах — столы, стеллажи, полки. Слева — крупный ящик с рядами тумблеров. Это сделанная в НИИХИММАШе установка «Гном», прокачивающая через себя мощным компрессором воздух, очищая его от микропримесей. В центре отсека в ребристой раме серебристая полусфера с 12 клеммами по окружности основания — электролизер «Электрон», разлагающий воду на водород и кислород. Будет помогать нашей оранжерее. В торце отсека, слева от центрального выходного люка — штатное место пилота-космонавта: ручки управления, пульт, приборная доска и иллюминатор (видеоконтрольное устройство) для моделирования в ходе наземных «полетов» процесса ручной стыковки.
Вот так мы прошли весь корабль, в котором нашему экипажу предстояло провести в общей сложности 150 суток: 60 — в мае-июле 1974 (экипаж: командир Владимир Корсаков — бортинженер Эмиль Рябов — врач Владимир Макаров) и 90 — в марте-июне 1975 (экипаж: командир Владимир Корсаков — бортинженер Борис Абушкин — врач Владимир Макаров)».