Рискам для здоровья экипажей, которые будут работать в недалекой перспективе на окололунной станции, посвящена открывшаяся 7 декабря в Кельне, в Европейском центре астронавтов ЕКА встреча специалистов по ионизирующему излучению, приехавших из России, США, Канады и европейских стран. Накануне отлета в Германию руководитель отдела радиационной безопасности космических полетов Института медико-биологических проблем РАН, авторитетный специалист в области ионизирующих излучений Вячеслав ШУРШАКОВ (на фото) сообщил «Труду» подробности.
В окололунном пространстве космонавтов будет ждать помимо повышенных доз радиации во время мощных солнечных вспышек и грозного галактического излучения еще и другая, необычная для нынешних полетов опасность. До недавнего времени она в расчет не принималась, потому что в ближнем космосе отсутствует: речь идет о ничтожно малом магнитном поле вблизи Луны, составляющем лишь доли процента от земного уровня. Для экипажей, которые будут готовиться к лунным экспедициям, это тревожная новость.
— Хочу акцентировать внимание наших партнеров на опасностях, которые представляет для человека чрезвычайно слабое магнитное поле на окололунной орбите, — сказал мой собеседник. — Как оно будет воздействовать на космонавтов? Есть наземные исследования, в том числе проведенное специалистами НИИ медицины труда. Врачи наблюдали работников, которые систематически трудились в экранированных и других помещениях, где уровень геомагнитного поля в 3-10 раз ниже обычного на Земле. Так вот, были выявлены нарушения сердечнососудистой и центральной нервной систем. В США, в Лаборатории НАСА, здоровых молодых ребят на 10 дней изолировали в модуле, в котором поддерживалось очень слабое магнитное поле. И под его воздействием у испытуемых резко ухудшались внимание, память, способность к логическому мышлению.
В других экспериментах, по словам Шуршакова, у куриных эмбрионов на фоне гипомагнитного поля произошли неприемлемые изменения в сосудах сердца, у половины вылупившихся цыплят ученые зафиксировали частичный паралич крыльев и ног. А у мышей наблюдался избыточный рост тканей во многих органах, что привело к гибели животных...
Общий вывод таков: гипомагнитное поле вызывает в организме развитие опасных процессов. Страдают не только сердечнососудистая и иммунная системы, но и костно-мышечная, система крови, зрительный анализатор, изменяются связанные с мыслительной деятельностью функции.
Еще в 2009 году в российских Санитарных правилах и нормах указывалось, что в земных условиях при круглосуточном пребывании людей допускается ослабление геомагнитного поля не более чем в 1,5 раза. И до 2 раз, если речь идет не о сутках, а о рабочей смене. А на окололунной станции уменьшение магнитного поля составит 1000 раз. Что будет с космонавтами?
Кто-то может возразить: американские астронавты были, как известно, на Луне, и ничего страшного с ними не случилось. Однако длительность тех полетов не превышала 12 суток, а окололунная станция будет рассчитана на работу экспедиций в течение 30-360 суток. Соответственно, и риск может быть смертельным.
— Надо без промедления начать разработку средств защиты, — уверен Шуршаков. — Я консультировался с конструкторами. Они считают, что можно и нужно разработать для обитаемых объемов окололунной станции специальное оборудование, создающее магнитное поле, аналогичное земному. Нужны и индивидуальные средства защиты — легкие магнитные системы, которые будут создавать в комбинезонах и скафандрах магнитное поле нужного уровня. Разумеется, необходимы масштабные наземные исследования и эксперименты, а также на МКС и на спутниках «Бион». И здесь полезно объединить усилия. А для начала хорошо бы совместно начать разработку норм гипомагнитной безопасности в космосе.
Между прочим, в области радиации, по словам Шуршакова, о единых нормах договориться с зарубежными специалистами не удалось. Сегодня участники проекта МКС предельные уровни опасного излучения, как ни удивительно, считают по-разному. Для начала поясним, что существуют два типа нормативов. Одни определены с дальним прицелом, чтобы свести к минимуму отдаленные радиобиологические последствия в течение всей жизни (например, возникновение онкологических заболеваний). Другие лимиты рассчитаны таким образом, чтобы не допустить острых проявлений облучения во время полета.
В первом случае в НАСА используется норма: общая доза полученной в космосе радиации должна быть такой, чтобы риск онкологического заболевания до конца жизни астронавта не превышал 3%. Отсюда появляется зависимость предельных уровней облучения от возраста и пола. Ибо радиация, полученная молодым астронавтом, по мнению американских специалистов, опаснее, чем в зрелом возрасте, ведь у него больше срок дожития — и, следовательно, риск заболеть. Исходя из этой логики, для молодых астронавтов лимит облучения устанавливается более низкий. Скажем, для 25-35-летних — 1 зиверт (Зв). А предельная доза у 55-летних астронавтов почти втрое больше — 2,9 Зв. А для женщин в отряде астронавтов НАСА лимиты радиации в 1,5 раза ниже, чем для мужчин (женские внутренние органы подвержены радиобиологическим эффектам).
Иные подходы в России. У нас учитывается суммарный риск — не только онкозаболевания, но и возможные не канцерогенные эффекты (болезни центральной нервной системы, кровообращения, пищеварения). К ним молодые люди более устойчивы. Поэтому, в отличие от американцев, у нас считается, что для молодых риски облучения в космических полетах меньше, чем для космонавтов в зрелом возрасте. Но в итоге суммарный полный риск в нашей космонавтике практически не зависит ни от возраста, ни от пола. За всю карьеру космонавт не должен получить более 1 Зв. Это почти втрое меньше, чем у немолодого американского астронавта. Получается, российские нормативы по ограничению дозовых воздействий в околоземных космических полетах более жесткие, чем американские.
— В окололунных полетах, — сказал в заключение Вячеслав Шуршаков, — важно учитывать не только радиацию, но и другие ужесточающие ситуацию факторы, например гипомагнитное поле. Ведь суммарно получается весьма сильное воздействие на организм члена экипажа. Это риск в квадрате. И вполне возможно, что лунные нормативы будут существенно более жесткие, чем при полетах в околоземном пространстве. Это, видимо, ограничит длительность окололунных экспедиций, скажем, на первоначальном этапе, одним-двумя месяцами. И с годовыми полетами придется, думаю, повременить. Впрочем, в НАСА может быть и другое мнение на этот счет. Но я постараюсь высказать американским специалистам свои аргументы.
