К 80 летию создания ИНСТИТУТА АВИАЦИОННОЙ И КОСМИЧЕСКОЙ МЕДИЦИНЫ
МЕДИЦИНСКИЙ ОТБОР КОСМОНАВТОВ.
Считается, что активно человек стал покорять космос 04.10.1957 г, когда СССР запустил первый в мире искусственный спутник Земли и жители всего земного шара услышали его радиосигналы. Спутник имел форму шара диаметром 58 см и вес 83,6 кг и имел 4 выдвижных антенны.
Освоение космического пространства человеком показало, что для осуществления этих планов необходима не только современная техника, но и помощь медицины. Для такого сотрудничества нашли очень верное название «антропотехника». Для решения основной задачи – пилотируемого космического полета – специалисты обоих направлений используют и согласуют свой опыт и все свои возможности. У основателя космонавтики К. Циолковского даже есть такие строки: « Теоретически это легко, а на практике трудно…». С 1957 года по настоящее время запущена 5371 космическая ракета. 441 запуск (8,2%) оказался неудачным. Лидером по числу отправленных в космос ракет является Россия (более 2800 запусков). Однако в последние годы на нашу страну приходится и большое количество неудачных пусков.
Конечно, в этой статье мы коснемся только медицинских аспектов. Потому что в этом симбиозе техники и медицины слабым, ненадежным звеном является ЧЕЛОВЕК. Возможно, ниже представленные данные будут интересны и полезны тем, кто мечтает, как новый космонавт Елена Серова, попасть в отряд космонавтов и внести свой вклад в развитие космонавтики.
Определение годности человека к тому или иному виду профессиональной деятельности, связанной с работой на простых или сложных технических изделиях, проводится врачами уже давно. Вспомним прохождение медицинских комиссий, например, на право управлять каким – либо видом наземного транспорта (автомобиль, трамвай, троллейбус, поезд, строительная и военная техника), подземного ( метро, мотовозы в шахтах) и воздушного ( вертолет, гражданские и военные самолеты), подводного и надводного флота.
А эти полученные различные права имеют соответствующие категории допуска. Следует сразу сказать, что только относительно небольшое число людей способны быть пилотами, тогда как водительские права ежегодно предоставляются огромному числу людей. В последнее время с возрастанием числа автомобилей и автолюбителей на дорогах, отмечается рост аварий со смертельным исходом, связанных с «человеческим фактором». Поэтому в нашей стране тоже начали ужесточаться требования к состоянию здоровья при медицинском отборе кандидатов водителей. Соответственно существенно возросла плата за медицинское освидетельствование ( 6000 руб) и обязательное обучение на автокурсах.
При ухудшении состояния здоровья во время своей поездки водитель наземного транспортного средства, включив «аварийку», может, в лучшем случае съехать на обочину дороги и остановиться (2). При пилотировании самолета, КК это сделать уже будет невозможно.
На первых этапах покорения космоса претендентами для получения допуска к работе в космическом пространстве имели кандидаты из числа военнослужащих. К ним относились офицеры ВМФ, несущие службу на подводных лодках в отсеках корабля малого объема, напоминающих космические, знакомые с аппаратурой СЖО (систем жизнеобеспечения). Это были ракетчики (умение работать с ракетным оборудованием) и военные летчики (умение пилотировать и пр.). Они все неоднократно проходили ВВК, ВЛК, в соответствии с довольно жесткими требованиями «Расписания болезней..», утвержденных приказами Министра обороны СССР. В этом и заключается первая БАРЬЕРНАЯ ФУНКЦИЯ военно - врачебной экспертизы (3).
Для допуска к полету на КК было решено взять апробированную систему медицинского отбора лиц, которая использовалась в авиационной медицине и в первую очередь летчиков военной авиации. Понимая это, Главный конструктор КК Сергей Павлович Королев, дал для авиационных врачей примерно такую установку для отбора первых кандидатов на полет. «Это должен быть молодой военный летчик – истребитель, который в одиночку пилотируя самолет, привык к быстрому принятию решений в неожиданных ситуациях и немедленно приводить их в исполнение. Это летчик, который имеет сильную волю, хорошо подготовлен физически и морально к высотным и высокоскоростным полетам, условия которых были близки к космическим».
Исполнение этого указания было возложено на сотрудников клинического отдела ГНИИ АиКМ и врачей - специалистов ЦВНИАГ (авиационный госпиталь).
Указанные специалисты, еще в советское время, разработали систему медицинского отбора космонавтов, в основе которой находилось положение о том, что отбор космонавтов – это непрерывный процесс (1). Сложившаяся система отбора космонавтов, которая сохранилась до сих пор, предусматривает 3 этапа: амбулаторный, стационарный и отбор в процессе подготовки.
1 этап). Амбулаторный этап был направлен на обнаружение явной патологии и тех функциональных нарушений, которые являются абсолютным противопоказанием для допуска к космическому полету.
На амбулаторном этапе активно участвовали врачи - научные сотрудники клинического отдела ГНИИИ авиационной и космической медицины, с кем мне посчастливилось работать, активно принимали участие в разработке и эффективной реализации на практике системы медицинского отбора и контроля за состоянием здоровья испытателей и космонавтов (профессор, полковник медицинской службы Василий Григорьевич Терентьев, кандидаты медицинских наук, подполковник м/с Нелли Викторовна Писаренко, Антонина Ивановна Шевченко, полковники м/с Калин Геннадий Сергеевич, Шелудяков Ефим Ефимович, врачи – терапевты Кравченко Галина Петровна, Дубова Тамара Ивановна). Кандидат медицинских наук, полковник м/с П.В. Буянов участвовал в медицинском отборе кандидатов в космонавты и отобрал в условиях летной части ВВС первого космонавта СССР - Ю.А. Гагарина. Полковник м/с А.В. Береговкин был начальником клинического отдела ЦПК им. Ю.А. Гагарина. Первым начальником Центра подготовки космонавтов был генерал-майор м/с Е.А. Карпов, бывший начальник клинического отдела. Этим я хочу еще раз подчеркнуть торжество справедливости приоритета наших ученых и моих коллег по работе в этих исследованиях, сохранение памяти о них.
Сотрудники клинического отдела ГНИИИ АиКМ. слева направо-сидят Буянов П.В., Писаренко Н.В., Рыжиков К.Н., стоят - Калин Г.С., Береговкин А.В., Ярошенко Г.Л., Власов В.Д., Сидоров В.П., Нехаев А.С., Хлопков С.С., механик барокамеры.
Нам посчастливилось поработать вместе с кандидатами медицинских наук,
полковниками м/с Карповым Евгением Анатольевичем
и Буяновым Петром Васильевичем
Доклад о результатах амбулаторного отбора кандидатов в космонавты. Слева направо – Вакар М.И., начальник ГНИИИ АиКМ генерал-лейтенант м/с Волынкин, Головкин Л.Г., Буянов П.В., генерал Артеменко.
В процессе совместной работы они рассказали, как они с другими военными врачами выезжали (вылетали) в гарнизоны, где располагались военные летчики – истребители ВВС, ПВО и ВМФ. Вначале проводился предварительный отбор по летным медицинским книжкам.
Учитывались в первую очередь антропометрические данные (рост, вес), возраст, семейное положение, перенесенные ранее заболевания, установленный диагноз очередной ВЛЭ, учитывалась служебная характеристика (налет, качество пилотирования). Во времена СССР такие критерии, например, составляли: возраст не более 30 лет, вес- 72 кг, рост -170 см (сейчас возраст - 35 лет, вес 50-90 кг, рост 150 – 190 см стоя, сидя – 80-99 см. Определены требования к кандидатам по показателям физической подготовки, наподобие норм ГТО. После этого оставшиеся летчики АП приглашались членами медицинской комиссии для знакомства и собеседования. Им предлагали в добровольном порядке перейти на летно-испытательскую работу на новой технике, и если имелось желание, а не приказ, пройти в медпункте АП предварительное обследование и ждать вызова в Москву для прохождения ВЛЭ (специальной врачебно-летной экспертизы) в условиях ЦВНИАГ (авиационный госпиталь). Представляет интерес, что Буянов П.В. не ошибся в выборе кандидатуры первого космонавта СССР Ю.А. Гагарина (Северный ВМФ), а Карпов Е.А. отобрал П.Р. Поповича (Украина).
2 этап). Отбор в условиях стационара предполагал выявление скрытой патологии, начальных доклинических форм заболеваний, изменения функционального состояния органов и систем человека, определение функциональных резервов организма.
Первоначально созданная программа стационарного обследования состояла из двух частей. Первая часть предусматривала проведение исследований в плане и объеме ВЛЭ летного состава. К ним предъявляли требования к состоянию здоровья, которые обязательны для кандидатов в летные училища.
Особенностью работы военных врачей проводящих ВЛЭ является то, что они не сталкиваются с проблемой СИМУЛЯЦИИ (жалобы на как-бы имеющиеся у них болезни, наличие которых является противопоказанием для призыва и службы в армии). Авиационным врачам приходится иметь дело с АГРАВАЦИЕЙ (когда человек желающий стать летчиком, космонавтом, испытателем скрывает свои имеющиеся или сознательно «забывает» свои перенесенные заболевания) и этот врач становится фактически педиатром, когда ребенок не может ничего рассказать о своих симптомах болезни. Поэтому часто именно такие кандидаты плохо переносят специальные пробы. А те, кто сумели обмануть врача на Земле, полетев в космос, уже поздно поняли, что обманули надежды специалистов, сорвали дальнейшее выполнение программы полета. Например, пассивная ортостатическая проба (перевод обследуемого, обвешанного электродами, из горизонтального положения в вертикальное и стояние по стойке «смирно» в течение 30 минут), барокамерные испытания на переносимость умеренных степеней гипоксии (пребывание на высоте 5000 м без дополнительного обеспечения кислородом в течение 30 минут), воздействие радиальных ускорений на центрифуге и пр.
Кандидаты, успешно прошедшую первую часть обследований, допускались ко второй части, которая ставила целью выявить резервные возможности организма с использованием ряда проб - нагрузок, как специфических для профессиональной деятельности летчика, так и космонавта. Внешне это напоминало соревнования спортсменов, которые постепенно преодолевают при обследовании ряд физиологических и других барьеров (3). Даже простое перечисление этих барьеров (гипоксия, атмосферное давление, ускорения, психологические тесты, вестибулярные пробы и др.) показывает какой сложный процесс медицинского отбора проходят кандидаты в космонавты. Позже врачи отказались от проведения ряда обязательных исследований, таких как проба с тепловой нагрузкой и изоляцией в сурдокамере. Фантастами описывалось, как космонавт в полете попадает в мир тишины. Но реально оказалось, что вся их жизнь на борту КК протекает под звуки постоянно работающих вентиляторов и приборов. И в случае появления каких- либо сбоев они даже на слух могут определить, где и в каком агрегате искать неисправность.
После первых полетов космонавтов и астронавтов выявилось, что наши пилоты в первые сутки почему-то чаще страдают от укачивания (симптомы « морской болезни»). В первые дни полета недомогание бывает у всех, но у кого-то этот процесс длится долго, у кого-то меньше. Разобрались в причинах – астронавты США были летчиками палубной авиации и у них был уже натренирован и адаптирован к невесомости вестибулярный аппарат. В план подготовки космонавтов включили упражнения направленные на тренировку вестибулярного аппарата, был ужесточен первичный отбор, и проблема отбора в целом была решена.
Особенно насторожено относились пилоты к испытанию на центрифуге. Но именно с этого начинается и заканчивается полет на КК, когда вес тела человека увеличивается в соответствии с кратностью перегрузок.
На стационарном этапе значительное число летчиков - кандидатов «отсеивалась» в связи с выявляемыми у них дефектами в состоянии здоровья (3). И это понятно, так как ответственность за неудачный отбор космонавтов полностью ложится на врачей авиационного госпиталя.
Не секрет, что такое тщательное обследование иногда приводило к решению об отчислении некоторых летчиков вообще с летной работы или перевода летчика истребительной авиации, например, на переучивание на пилота военно-транспортной авиации или вертолета. Некоторые летчики подлежали списанию с летной работы и продолжали служить на наземных должностях. Особенно ценили эти кадры на диспетчерской службе с умением кратко вести радиобмен полетной информацией с летчиками. Хочется добавить, что отобранные космонавты через год снова проходят ВЛК в том же объеме, по той же программе обследования. Были случаи, когда уже зачисленные кандидаты в космонавты через несколько лет тренировок так же могли быть отчислены из отряда по медицинским показаниям. Многие, не прошедшие ВЛЭ, оставались на этой работе инструкторами – методистами. Перед стартом Главная медицинская комиссия готовит Заключение о годности основного и дублирующего состава экипажа к предстоящему полету и представляет свое решение на рассмотрение заседания Правительственной комиссии.
Вот таким образом был отобран первый отряд слушателей-кандидатов в космонавты в составе 20 человек. Из них высшее инженерное образование имело двое. Осенью 1960г было принято решение для подготовки к первому космическому полету человека сосредоточить все внимание в первую очередь на 6 кандидатах, а именно на Ю. Гагарина, Г. Титова, В. Быковского, А. Николаева, П. Поповича, Г. Нелюбова. Стояла задача - подвергнуть их новому испытанию на центрифуге по новому графику спуска КК с приличной перегрузкой, направлением «грудь-спина», которая могла возникнуть при возвращении спускаемого аппарата на Землю.
Следует отметить, что в то время все полеты в космос были испытательными как для инженеров, так и для военных космонавтов.
Под руководством полковника м/с Карпова Е.А. была создана многоканальная автоматизированная система предполетного медицинского контроля космонавтов.
КАРПОВ ЕВГЕНИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ (1931-1998гг). Кандидат медицинских наук. Генерал - майор медицинской службы. Организатор подготовки отряда первых космонавтов на базе института АиКМ. Первый начальник Центра подготовки космонавтов. Автор многочисленных публикаций по проблемам тренировки человека и подготовки к космическим полетам. С 1963г по 1973г заместитель начальника ГНИИИ АиКМ.
11 января 1960 г было принято решение о создании Центра подготовки космонавтов. В феврале 1960г кандидату медицинских наук, начальнику клинического отдела ГНИИИАиКМ полковнику Карпову Е. А. было поручено первому возглавить ЦПК, который впоследствии был назван именем Ю.А. Гагарина. 14 марта 1960 г считается днем начала подготовки космонавтов. Вначале будущие космонавты проживали в районе Ходынского поля, на Ленинградском проспекте, бывшего аэродрома, где сейчас стоят новые жилые корпуса. Затем они перебазировались в Подмосковье, в «Звездный городок», где были отстроены жилые дома и лабораторные корпуса, где живут и готовятся к полету космонавты.
3 этап) .Медицинский и профессиональный отбор в процессе подготовки.
Отобранные кандидаты направлялись затем в Центр подготовки космонавтов (ЦПК) для прохождения конкретной подготовки к полету, освоение необходимых рабочих навыков по управлению системами и приборами космического корабля, способам выживания в разных климато - географических зонах при вынужденной посадке. К группе слушателей - космонавтов прикреплялся врач, который помогал и решал стоящие перед ними медицинские проблемы, осуществлял допуск к различным испытаниям и тренировкам.
Именно на этом этапе, к сожалению, трагически погиб самый молодой кандидат в космонавты Валентин Бондаренко. Неосторожное протирание кожи для наложения датчиков ваткой смоченной спиртом привело к пожару в барокамере и ожогам тела, несовместимых с жизнью. Другой космонавт получил на Земле электротравму от неисправной медицинской аппаратуры, но остался жив и совершил позже полет в космос. Из 20 кандидатов первого набора только 12 человек совершили космический полет.
Но пришло время, когда к работе в космосе стали привлекаться гражданские лица, имеющие высокую специальную профессиональную подготовку (разработчики космических кораблей, врачи, геологи и др.), работающие на разных предприятиях и ведомствах. Каждая организация стала выдвигать в кандидаты космонавтов своего представителя и создавать свои отряды кандидатов в космонавты. Поэтому в декабре 2010 г появился следующий приказ:.
«О создании единого отряда космонавтов Федерального космического агентства». В нем говорится, что
« В целях повышения эффективности отбора и подготовки космонавтов и обеспечения скоординированной государственной политики в области пилотируемых космических полетов будет создан единый отряд космонавтов Роскосмоса на базе ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А.Гагарина».
Определены сроки подачи документов и указан адрес: 141160, Звездный городок, Московская область, начальнику ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина», с пометкой «В комиссию по отбору космонавтов». Непосредственно перед полетом на орбиту «Роскосмос» заключает с космонавтом контракт. В нем оговариваются все условия задания на полет, выполнение которых подтверждается специальной комиссией.
Эту группу специалистов стали официальным языком считать, как космонавт - исследователь. Сейчас кандидат, в возрасте до 35 лет, должен быть с высшим образованием, связанный с техникой или медициной, чьи знания могут пригодиться на борту. Часто эти люди не обладали теми критериями здоровья, физическими стандартами, которые предъявляются к космонавтам. Специфический характер медицинского отбора этих лиц объяснялся особенностями их возраста и недостаточным уровнем физической подготовки. Таким образом, учитывая профессиональную ценность космонавтов - исследователей и их круг обязанностей в полете, планируемую длительность пребывания в космосе, сочли возможным допускать к прохождению подготовки кандидатов с некоторыми отклонениями в состоянии здоровья.
Первыми гражданскими космонавтами в СССР были конструктор КК Константин Феоктистов и врач Борис Егоров.
К таким специалистам относится и женщина - космонавт РФ Елена Серова, которая 26.09.2014 г стартовала в космос. Она после школы приехала в Москву и поступила на аэрокосмический факультет Московского авиационного института, который закончила в 2001г по специальности «инженер-испытатель». МАИ ранее закончила и летчик- космонавт, дважды Герой CCCP, Светлана Савицкая, дважды слетавшая в и выходящая из КК в космос. В 2003 году Серова получила второе высшее образование в Московской государственной академии приборостроения и информации. Работала в РКК «Энергия» и Центре управления полетами. В 2006 году зачислена в отряд космонавтов РКК, с 2011 года - космонавт-испытатель отряда космонавтов «Роскосмоса». Замужем за бывшим космонавтом-испытателем РКК Марком Серовым, имеет дочь. Серова почти полгода будет работать в космосе, а позади три года подготовки на земле, в воздухе и даже в воде.
История покорения космоса имеет и трагические страницы. Они показывают, что освоение космического пространства – дело очень опасное, требующее большой отдачи. Так, из-за технических неисправностей в системах КК произошла гибель космонавта В. Комарова, а 30.06.1971г экипажа ОПС «Салют» В. Волкова, Г. Добровольского, В. Пацаева (4). В США, 12.01.1986 г, на активном участке ВЫВЕДЕНИЯ РАКЕТЫ из-за технической погрешности взорвался корабль «Чэлленджер» с 7 астронавтами на борту. «Полет – это риск, - говорил журналистам космонавт Георгий Гречко, - и мы не должны ни на секунду забывать об этом. Поверьте опыту всех космонавтов, что легких полетов не бывает, в каждом из них происходит нечто непредвиденное, и надо быть к этому готовым. И в этом особенность нашей профессии».
Правдивость этих слов подтверждает и этот полет. Как известно, 14 января 2015 г на пилотируемой МКС неожиданно зазвучала сирена – сигнал опасности. Оказалось, что сработал датчик указывающий, что на американском сегменте МКС произошел выброс вредных веществ (аммиака) из системы охлаждения в атмосферу станции.
Следует отметить, что неполадки в этой системе охлаждения американских приборов создают проблемы уже не первый раз. Так, в ноябре 2012 , мае и декабре 2013 г, астронавты уже устраняли неполадки в работе насоса на американском сегменте станции. На МКС происходила небольшая утечка аммиака в системе охлаждения для устройства, распределяющего электроэнергию от одной из восьми больших солнечных батарей станции и периодически датчик сигнализировал о неисправности .
Сбой не затронул российский сегмент МКС, так как на нем действует отдельная система охлаждения.
И все же, в январе 2015г, астронавтам пришлось срочно надеть кислородные маски, американский модуль быстро изолировали, перешли в российский сегмент, где сняли маски. По предварительным докладам, никаких посторонних запахов, в том числе аммиака, они не ощущали. Экипаж находится в безопасности", - сообщили представители «Роскосмоса» в ЦУПе.
"Безопасность экипажа была обеспечена благодаря слаженным и оперативным действиям самих космонавтов и астронавтов, а также оперативных групп управления в Москве и Хьюстоне. Дальнейшие действия на американском сегменте должны быть выработаны американской стороной. Сейчас ЦУП в Хьюстоне анализирует информацию о состоянии американского сегмента МКС", - сказал журналистам начальник российского ЦУПа Максим Матюшин.
Отрадно видеть, что экипаж четко отреагировал на сигнал тревоги. Такая слаженность работы в космосе началась в 1975 году при тренировках по выполнении программы «Союз- Апполон», когда космонавты А. Леонов и В .Кубасов и астронавты Стаффорд, Бранд и Слейтон переходили в американский КК и обратно через специальную шлюзовую переходную камеру. Так как газовый состав атмосферы был различен и требовалось обеспечить совместимость СЖО ( систем жизнеобеспечения). При этом был также апробирован универсальный стыковочный узел, который теперь на МКС обеспечивает швартовку кораблей разных стран.
По собственному опыту работы в ЦУП представляю, что такие сообщения всегда вызывают напряженность у всех специалистов, дежурящих в Центрах управления космическим полетом. Уже выше, мы упоминали, что так из-за технических неполадок на ОПС «Салют» и отсутствия скафандров, погибли трое советских космонавтов. А ведь в том полете тоже горело табло с сигналом предупреждающее об опасности. В испытательном полете нового космического корабля погиб космонавт Владимир Михайлович Комаров.
|
Поэтому так важно на Земле промоделировать ту или иную ситуацию, найти способ решения той или иной возникшей проблемы, разработать методы и средства нейтрализации неблагоприятных факторов космического полета. Этой работой совместно с врачами занимаются ИСПЫТАТЕЛИ СЖО (систем жизнеобеспечения ) космического корабля (продолжение следует). |
Сидоров Валерий Петрович – Кандидат медицинских наук по специальности авиа - космическая медицина.
Гаврилов Игорь Михайлович – авиационный врач, м.н.с , Военно -научный Центр ВВС (ВИА им. Н. Е. Жуковского).
Писаренко Юлия Эдуардовна - Кандидат психологичеcких наук.
Так писал "ЭкоГрад"
Они были первыми. Проблемы сохранения здоровья космонавтов: Эксклюзив «ЭкоГрада» (АНОНС)
