Как долго может прожить в космосе человек?

В 1952 году Айзек Азимов написал небольшую повесть «Путь марсиан» (The Martian Way), в которой впервые в фантастике поставил проблему длительности космических перелетов. Правда, о радиации или невесомости он не задумывался, просто о психологическом дискомфорте длительного пребывания в очень замкнутом пространстве. В книге Азимова ученые Земли путем длительных проверок установили, что человек не может жить в условиях космического корабля больше 6 месяцев, или приблизительно 180 дней.

На самом деле уже есть опыт, что человек непрерывно может находиться в космосемного дольше. Валерий Поляков в 1994—1995 гг. непрерывно пробыл на станции «Мир» свыше 437 суток. Но, правда, уже на Земле ему пришлось провести в стационаре полгода, чтобы адаптироваться к земной гравитации.

Какие негативные факторы воздействуют на человека в космосе? Таких факторов довольно много, но наиболее опасны два из них — радиация и невесомость.

Радиация

Когда мы на Земле, атмосфера и радиационные пояса планеты защищают нас от космических излучений. В среднем человек получает микроскопическую долю радиации — около 1 мЗв (миллизиверта) в год. А при полете на околоземной орбите (когда радиационные пояса прикрывают космический корабль), годовая доза составляет 200 мЗв. Считается, что если космонавт «набрал» дозу в 1000 мЗв, ему не следует больше летать в космос.

А при полетах на Луну или, скажем, на Марс на корабль и его обитателей будут непосредственно воздействовать излучения Солнца и космические лучи.

Солнечный ветер — так называют излучение нашего светила. Состоит он из ионизированных частиц (водородно-гелиевой плазмы), летящих со скоростью до 1200 км/сек.

Считается, что при низкой солнечной активности на межпланетных трассах облучение составит примерно 500 мЗв в год. При полете по гомановскому эллипсу экспедиция на Марс продлится до 3 лет. А значит, даже если космическому кораблю удастся избежать воздействия вспышек на Солнце (солнечных бурь), за время такой экспедиции ее участники получат дозу, в 1,5 раза превышающую максимально разрешенную для космонавтов сейчас. То есть в корабле такой экспедиции необходимы специальные радиационные убежища для членов экипажа.

А еще лучше, чтобы корабль имел не обычный ЖРД нашего времени, а ядерную двигательную установку, чтобы экспедиция могла лететь со значительно более высокой скоростью — по гиперболической траектории. И это могло бы уменьшить длительность экспедиции до 9−12 месяцев.

При этом, если вдруг во время многомесячного перелета корабль попадет под удар какой-то сильной солнечной бури (если на Солнце произойдет вспышка и направление потока частиц совпадет с траекторией корабля), то… да поможет этим несчастным Господь.

Невесомость

Практика космических полетов показала, что при полете не более нескольких суток невесомость не имеет сильного эффекта. А вот при полетах на срок от двух недель и более космонавты при возвращении в поле тяготения Земли испытывают головокружение, трудности при ходьбе и нуждаются в реабилитационном лечении в течение примерно месяца.

Что же будет с участниками экспедиции на Марс — их-то при «примарсианивании» медики с носилками ждать не будут и реабилитационных медицинских центров там еще не построили. Тут и ядерный двигатель не слишком поможет. Просто после 9 месяцев в невесомости космонавты будут совсем-совсем не в форме, чтобы ходить по Марсу. А при полете на скорости больше 16 км/сек и длительности экспедиции около 3−4 месяцев они будут просто совсем не в состоянии для самостоятельных перемещений по поверхности планеты.

Потому межпланетные перелеты в настоящее время при имеющемся развитии космических технологий и господстве ЖРД практически невозможны. Но когда появятся ракетные двигатели с истечением рабочего тела 50 км/сек и больше, такие полеты (на ближайшие к Земле планеты) будут теоретически возможны.

При этом длительность пилотируемых космических перелетов ограничена не только солнечной радиацией, опасность которой для членов экипажа стремительно возрастает при попадании корабля в солнечную бурю, но и длительностью их нахождения в невесомости. Существующие средства тренировки мышц космонавтов не обеспечивают полной их реабилитации, а потому после долгой невесомости космонавты попросту не смогут осуществлять свои обязанности, находясь на поверхности планеты.

А вот полеты на Луну при текущем развитии технологий вполне возможны. Поэтому в ближайшие десятилетия следует ожидать развитие космонавтики именно в этом направлении.