Bрач вернулся на Землю после 237 дней медицинского эксперимента в космосе

Полёт «Салюта-7» показал: для дальнего космоса мало построить корабль — нужно понять, что месяцы без привычной гравитации делают с человеком

237 дней, которых раньше не было

Утром 2 октября 1984 года спускаемый аппарат «Союза Т-11» опустился в казахстанской степи. На Землю вернулись командир Леонид Кизим, бортинженер Владимир Соловьёв и космонавт-исследователь Олег Атьков.

Они стартовали 8 февраля на «Союзе Т-10» и большую часть полёта провели на орбитальной станции «Салют-7». Точная продолжительность экспедиции составила 236 суток 22 часа 49 минут — обычно её округляют до 237 дней. Для человека это был новый мировой рекорд непрерывного пребывания в космосе.

Предыдущий рекорд тоже принадлежал экипажу «Салюта-7»: Анатолий Березовой и Валентин Лебедев в 1982 году провели в полёте около 211 суток. Новая экспедиция добавляла к этому ещё почти месяц.

Но за соревнованием рекордов скрывался гораздо более практический вопрос. Если человек должен когда-нибудь месяцами жить и работать вдали от Земли, что произойдёт с его сердечно-сосудистой системой, обменом веществ, мышцами и способностью снова действовать в условиях гравитации?

Для ответа на этот вопрос в экипаже появился человек необычной для космических полётов профессии.

Врач внутри эксперимента

Олег Атьков был кардиологом. В составе экипажа он имел статус космонавта-исследователя, а одной из главных медицинских задач полёта стало изучение адаптации человека к невесомости, изменений гемодинамики — движения крови по сердечно-сосудовой системе, — обмена веществ и других физиологических функций.

Сам Атьков позднее описал медицинскую программу восьмимесячного полёта в научной публикации. Это важная деталь: перед нами не просто история о враче, которого отправили в космос для оказания медицинской помощи.

Его присутствие было частью исследовательской архитектуры экспедиции.

На борту находилась аппаратура для медицинских исследований, в том числе ультразвуковых исследований сердечно-сосудистой системы. Атьков мог наблюдать состояние своих коллег непосредственно в условиях длительного полёта, когда организм неделями и месяцами перестраивался под отсутствие привычной гравитационной нагрузки.

NASA в историческом обзоре программы «Салют» отмечает характерную деталь первых дней экспедиции: Атьков следил за собственным здоровьем и состоянием коллег. Медицинское наблюдение происходило не в лаборатории, имитирующей космос, а внутри самой среды, которую исследовали.

И здесь возникает необычная особенность космической медицины.

Врач одновременно был и наблюдателем, и участником

На Земле исследователь обычно может отделить себя от объекта исследования. В длительном космическом полёте это разделение исчезает.

Атьков измерял физиологические показатели экипажа, но невесомость действовала и на его собственный организм. Он мог быть врачом и исследователем, однако одновременно оставался третьим человеком, который уже много месяцев не испытывал обычной земной нагрузки на мышцы, кости и сердечно-сосудистую систему.

В обзоре 1985 года, посвящённом 237-дневной экспедиции, сообщалось, что медицинские исследования и контроль по 33 параметрам проводились в течение 87 из 237 суток полёта.

Получился редкий тип медицинского исследования: лаборатория, исследователь и объект наблюдения находились в одной замкнутой системе, летевшей вокруг Земли.

Сегодня эта конструкция кажется почти естественной. Астронавты Международной космической станции регулярно становятся участниками физиологических исследований, берут у себя биологические образцы, проходят ультразвуковые исследования и выполняют стандартизированные тесты.

Но в 1984 году вопрос был фундаментальнее: насколько далеко вообще можно увеличивать продолжительность человеческого присутствия в невесомости?

Организм без привычной нагрузки

На Земле гравитация действует постоянно и потому почти незаметна. Мышцы удерживают тело, скелет испытывает механическую нагрузку, сердечно-сосудистая система распределяет кровь в условиях постоянного гравитационного градиента.

В микрогравитации эти условия меняются.

Организм адаптируется к новой среде, и именно эта способность создаёт парадокс космической медицины: изменения, которые помогают жить на орбите, могут стать проблемой при возвращении в гравитацию.

Современные исследования показывают, что длительное пребывание в микрогравитации связано с потерей мышечной и костной ткани, сердечно-сосудистой декондицией и изменениями сенсомоторной системы. Без адекватных контрмер особенно уязвимы кости, которые на Земле постоянно несут вес тела.

Поэтому физические упражнения на современной Международной космической станции — не аналог обычного фитнеса. Они являются медицинской контрмерой против среды, в которой человеческое тело перестаёт получать привычную механическую нагрузку.

И здесь история «Салюта-7» неожиданно соединяется с медициной XXI века.

Марс возвращает вопрос 1984 года

Полёт Кизима, Соловьёва и Атькова длился примерно столько, сколько сегодня занимает значительная часть предполагаемого перелёта к Марсу.

Но между этими ситуациями существует принципиальное различие.

После 237 суток экипаж «Салюта-7» возвращался на Землю, где его встречали специалисты и медицинская инфраструктура. Экипаж будущей марсианской экспедиции после месяцев полёта должен будет перейти из микрогравитации в марсианскую гравитацию и практически сразу сохранять способность выполнять сложные физические и когнитивные задачи.

Именно поэтому NASA сегодня изучает не только то, что происходит с отдельными органами во время длительного полёта, но и то, сможет ли человек нормально функционировать после него.

Современная программа CIPHER — Complement of Integrated Protocols for Human Exploration Research — исследует изменения сразу нескольких систем организма на миссиях разной продолжительности. В поле наблюдения находятся кости и суставы, сердечно-сосудистая система, мышцы, мозг, поведение, зрение, физическая работоспособность и сенсомоторные функции.

Фактически вопрос стал сложнее, но его логика осталась прежней: что происходит с человеком по мере увеличения времени пребывания вне земной среды?

Космическая медицина оказалась земной медициной

Есть ещё одна причина, по которой история Атькова интересна не только специалистам по космосу.

Многие физиологические процессы, которые космическая медицина вынуждена изучать в ускоренном и необычном режиме, знакомы обычной медицине: потеря мышечной массы, уменьшение нагрузки на скелет, сердечно-сосудистая декондиция, снижение функциональных возможностей после длительной неподвижности.

Разумеется, микрогравитация не является моделью обычного человеческого старения один к одному. Было бы ошибкой приравнивать несколько месяцев на орбите к десятилетиям жизни на Земле.

Но пересечение исследовательских задач существует. NASA прямо связывает современные исследования потери костной и мышечной ткани в космосе не только с безопасностью будущих экипажей, но и с пониманием состояний, связанных с атрофией мышц и костной ткани на Земле.

Космический полёт в этом смысле создаёт необычную физиологическую лабораторию: привычная механическая нагрузка резко исчезает, а исследователи получают возможность наблюдать, как человеческий организм перестраивает работу сразу нескольких систем.

Почему эта история важна сегодня

2 октября 1984 года можно воспринимать как красивую дату истории космонавтики: три человека вернулись после рекордных 237 суток на орбите. Но медицинский смысл этой экспедиции оказался долговечнее самого рекорда.

Рекорд вскоре был побит. Проблема осталась.

Современная космическая медицина по-прежнему решает задачу, которая была видна уже на «Салюте-7»: длительность воздействия меняет характер риска. Недостаточно знать, что происходит с человеком через неделю невесомости, если будущая миссия продолжается месяцы или годы.

Отсюда возникает параллель и с фармацевтическими исследованиями. Короткое наблюдение хорошо отвечает на одни вопросы и плохо — на другие. Чем дольше воздействие, тем важнее становятся накопительные эффекты, адаптация, индивидуальная вариабельность, восстановление после прекращения воздействия и взаимодействие между физиологическими системами.

Есть и ещё одна современная параллель. Космическая медицина постепенно переходит от наблюдения отдельных показателей к интегрированным данным: сердце нельзя полностью рассматривать отдельно от физической нагрузки, мышцы — отдельно от костей, а физиологическую адаптацию — отдельно от сна, поведения и работоспособности.

Именно такой подход использует сегодня NASA в исследованиях длительных миссий.

Для врачей история «Салюта-7» напоминает, насколько сильно среда способна перестраивать физиологию человека. Для исследователей — насколько ценны длительные наблюдения внутри реальных условий воздействия. Для фармацевтической индустрии здесь особенно интересен методологический урок: безопасность и эффективность нельзя полностью понять по одной конечной точке, если вмешательство или среда затрагивают организм как взаимосвязанную систему.

А для будущих экипажей Луны и Марса вопрос становится ещё жёстче. Задача состоит уже не просто в том, чтобы человек пережил долгий полёт. Он должен прилететь достаточно здоровым и работоспособным, чтобы продолжить миссию.