Космос

Третьими в мире искусствен­ный спутник Земли запусти­ли французы. Менее известен тот факт, что Франция, кроме того, от­личилась еще и собственной прог­раммой медико-биологических экс­периментов с уникальным подбо­ром экспериментальных животных. После окончания Второй мировой войны Франция — одна из держав-победительниц — не осталась в сто­роне от начавшейся новой "ракетной гонки". Но, в отличие от США и СССР, широко использовавших не­мецкий опыт практического раке­тостроения, ей пришлось в основном рассчитывать на собственные силы. В 1946 г. по решению Дирекции по разработкам и производству воору­жения (Direction des etudes et fabri­cations d'armement — DEFA) в горо­де Верной была основана военная Ла­боратория баллистических и аэро­динамических исследований (Labora-toire de recherches balistiques et aero-dynamiques, LRBA). Двадцать восемь немецких специалистов-ракетчиков были перевезены во французскую оккупационную зону, где формирует­ся "Исследовательское бюро Эммен-динген" (Bureau d'Etudes d'Emmen-dingen) для помощи LRBA в освоении германского опыта проектирования больших баллистических ракет.

 

 В марте 1949 г. начался "Проект 4213" — разработка простой и по воз­можности экономичной ракеты на жидком топливе, которая в дальней­шем получила название Veronique ("Вероник"). Название является со­ставным словом, "сконструирован­ным" из объединения части назва­ния города, где была разработана ра­кета — VERnon, и слова "электоника" — electrONIQUE. Первый обра­зец этой ракеты совершил полет 2 августа 1950 г., достигнув высоты це­лых 3 (три!) метра. Но лиха беда на­чало. Упорное выполнение этой прог­раммы в дальнейшем позволило осу­ществить более 80 пусков пяти раз­личных модификаций новой ракеты.

 

 Французская программа медико-биологических экспериментов стар­товала в 1959 г. Она была разработана и выполнялась Научно-исследовательским цен­тром аэрокосмической ме­дицины (Centre d'Etudes et de Recherches de Medecine Aerospatiale — CERMA) под руководством профес­сора Робера Гранпьера (Robert Grandpierre). Пер­воначально запланирова­ли проведение 17 суборби­тальных полетов в период с 1961 по 1964 г. На втором этапе в 1965 г. предполага­лось проведение медико-биологических экспери­ментов на борту искусс­твенного спутника Земли. Тем не менее, по финансо­вым и политическим при­чинам программу удалось реализовать лишь час­тично, проведя только семь экспериментов на гео­физических ракетах. Все полеты проводились с по­лигона Хаммагир (Нат-maguir), расположенного на территории Алжира в 130 км юго-западнее города Бешар на каменис­том плато в пустыне Сахара.

 

  Для первых пяти полетов этой программы использовалась моди­фикация Veronique AGI, разрабо­танная во Франции к Международ­ному геофизическому году (фран­цузская аббревиатура AGI — Аnnёе Geophysique Internatio­nale). Было решено изучить бди­тельность млекопитающего в усло­виях невесомости, регистрируя де­ятельность коры головного мозга. Для этого следовало зафиксиро­вать на животном электроды так, чтобы считывать сигналы в любое время. Первые хирургические вме­шательства с целью внедрения се­ребряно-никелевых электродов в мозг крыс были очень длительными. Они продолжались около 10 часов! Уровень смертности при этом был исключительно высок. Понемногу техника улучшалась, продолжи­тельность операций сокращалась, процент выживших крыс повышал­ся. Период, в течение которого под­готовленный грызун мог впоследс­твии использоваться в эксперимен­тах, был ограничен 3-6 месяцами из-за прогрессивной поляризации внутричерепных электродов, старе­ния грызуна и некроза черепа, выз­ванного клеем, фиксирующим ра­зъем на черепе. Для начальных ис­пытаний в Париже отобрали 47 бе­лых крыс линии Вистар.

 

 Крыса с помощью специального жилета удерживалась в вытянутом положении в кабине в контейнере. Жилет был изготовлен из льняной ткани. От выбранного первоначаль­но для этих целей нейлона быстро отказались из-за вызываемых им электростатических помех.

 

  Первый полет, состоявшийся в 1961 г., должен был определить направление и методы дальнейших исследований. От его успешной ре­ализации зависело очень многое.

 

 Первоначально запуск был запла­нирован на 20 февраля, но состоял­ся только 22-го. Обычные пережи­вания и волнения перед стартом усилились после того, как во время предыдущего запуска по другой научной программе 18 февраля взорвалась ракета Veronique AGI 30, однотипная с используемой для полета животного Veronique AGI 24. Первая крыса, помещенная в контейнер, исхитрилась пере­грызть зубами пучок кабелей, по которым велась передача инфор­мации. "Опозорившееся" животное было впоследствии заменено одним из 10 резервных, привезенных из Парижа в Хаммагир.

 

 Хотя двигатель Veronique и от­работал положенные 45 секунд. из-за его неравномерной тяги мак­симальная высота подъема соста­вила всего 110 км — половину запланированного. А на этапе бал­листического полета головная часть ракеты не стабилизирова­лась и летела, хаотически враща­ясь. Из-за вызванных таким вра­щением угловых ускорений пери­од, во время которого животное должно было находиться в невесо­мости, оказался "смазанным", и по­лучить состояние полного "нуля гравитации" не удалось. Головная часть опустилась на землю спустя 8 минут 10 секунд. Экипаж службы поиска на вертолете обнаружил и успешно эвакуировал крысу через 40 минут после старта. На следую­щий день, 23 февраля, ее привезли в Париж, где встречавшие журна­листы дали животному, известно­му лишь под номером RC 139, кличку "Гектор" (Hector). Спустя шесть месяцев после своего косми­ческого полета Гектор был подвер­гнут эвтаназии для того, чтобы изучить возможные эффекты вли­яния невесомости на внедренные электроды.

 

  На следующем этапе решили осуществить парный запуск с ин­тервалом в три дня, что, по замыс­лу ученых, должно было обеспе­чить возможность параллельных наблюдений за двумя животными. В связи с практически одновре­менным полетом крысам RC 271 и RC 268 еще до старта дали имена "Кастор" (Castor) и "Поллукс" (Pol­lux) — в честь самых ярких звезд созвездия Близнецов.

 

 Первый старт Veronique AGI 37 состоялся 15 октября 1962 г. Из-за ветра и по техническим причинам ракета начала подъем немного позднее запланированного срока. Максимальная высота составила 120 км. На эта­пе баллистического поле­та состояние невесомости длилось 6 минут. Прием телеметрической инфор­мации осуществлялся до обрыва связи на 175-й се­кунде. После завершения полета головная часть ра­кеты опустилась на рас­стоянии 110 км от места старта, что более чем в два раза превысило рас­четное. Из-за потери УКВ-связи с посланным на поиски вертолетом (связь пропала именно в силу отдаленности райо­на поиска) головную часть удалось обнару­жить только через 1 час 15 минут после старта. За это время температура в контейнере, в котором Кастор находился вниз головой, поднялась до 40'С, и животное погибло от перегрева.

 

 Второй старт Veroni­que AGI 36 назначили на 18 октября 1962 г. И снова незначительные технические проблемы задержали пуск. Преждевременный отвод одной из направляющих привел к тому, что полет проходил по наклонной тра­ектории, дальность которой соста­вила более 140 км. Посланные вер­толеты не смогли обнаружить го­ловную часть ракеты, и она была объявлена утерянной вместе с кон­тейнером с животным. Утерянной оказалась и аппаратура, располо­женная в головной части и фикси­рующая параметры полета. Теле­метрическая информация прини­малась до потери связи на 135-й секунде. Однако из-за нерасчетной траектории период невесомости не наступил.

 

На третьем этапе в качестве по­допытных животных использова­лись кошки. Кандидатов в кошачий "отряд космонавтов" специалисты CERMA набрали на парижских улицах. Первоначально насчиты­валось 30 котов и кошек. Их и нача­ли готовить к космическому рейсу, причем подготовка включала, помимо прочего, вращение на центри­фуге и тренировки в барокамере. В контейнере кошка располагалась лежа с поджатыми лапами, что со­ответствует обычной позе этого животного в момент отдыха. Кошки плохо выдерживают обездвижива­ние, и первый отбор устранил наи­более неусидчивых. Выбирали са­мок, так как они более покорны. Бу­дущих "кошконавтов" приучали к шуму, вибрации, долгому сидению в скафандре, установке датчиков и пр. Однако нельзя сказать, что жи­вотные слишком страдали от на­вязчивости ученых. Так, десятерых "кандидатов" отчислили за чрез­мерно хороший аппетит, из-за ко­торого они быстро набрали лишний вес, откормившись в лабораторных условиях. Отбор прошли 14 живот­ных. На этом этапе также заплани­ровали парный запуск. Программа нейрофизиологических исследова­ний была существенно расширена. В мозг животного вживлялись электроды для записи информации.

 

 Ракета Veronique AGI47 старто­вала 18 октября 1963 г. в 8 часов 9 минут. Высота полета составила 155 км. Состояние невесомости про­должалось 5 минут 2 секунды. Служба поиска и спасения срабо­тала очень оперативно, и кошка Фелисетта (Felicette) была извле­чена из контейнера через 13 минут 13 секунд после старта. "Космичес­кая путешественница" чувствовала себя прекрасно. Бывшая париж­ская "беспризорница", лаборатор­ный номер СС 341, сразу стала зна­менитой. Пресса быстро осветила полет как выдающееся достижение. Однако со­провождающие статьи фотографии Фелисетты с электродами, хирурги­ческим путем вживлен­ные в ее голову и напоми­нающие тюбетейку по­сыльного, не нашли от­клика у многих читате­лей, особенно у тех, кто был вовлечен в расцвета­ющее движение в защиту прав животных. Следующий старт Ve­ronique AGI 50 состоялся 24 октяб­ря 1963 г. в 6 часов 30 минут. Из-за аварии ракеты высота подъема составила 88 км, после чего она упала в 120 км от стартовой пози­ции в районе горы Бешат (Djebel Bechat). Головную часть удалось найти только через два дня. За это время кошка погибла (вероятно, уже после посадки), так и остав­шись безымянным номером СС 333. В двух последних полетах ис­пользовалась более мощная ракета "Веста" (Vesta, первоначально Su­per Veronique). Подопытными жи­вотными стали свинохвостые мака­ки (Масаса nemestrina), называе­мые также лапундерами. Эти жи­вотные обитают в Южной Бирме, на полуострове Малакка, островах Суматра и Калимантан и легко приручаются. Они обладают срав­нительно небольшими размерами: вес взрослой особи — до 10-12 кг. Помимо регистрации температуры тела животного, частоты пульса и дыхания, была организована за­пись дополнительных параметров, в том числе электромиографичес­ких (с бицепсов, трицепсов, заты­лочных мускулов).

 

 Для более полного исследования особенностей движения подопыт­ного животного в состоянии невесо­мости его приучили вы­полнять определенные действия. Задолго до по­лета макак научили поль­зоваться установленной в кабине специальной пане­лью с пятью кнопками. Если обезьяна нажимала центральную кнопку, то в качестве поощрения она получала небольшую порцию фруктового сока. Нажатия на боковые кнопки оставались без вознаграждения. Во время полета одна установленная в ка­бине телекамера была направлена на голову животного, а другая фик­сировала все перемещения его ла­пы по панели с кнопками.

 

Десять наиболее подготовлен­ных обезьян были доставлены из Парижа в Хаммагир, где заключи­тельный ряд тестов позволил отобрать двух наилучших канди­датов.

 

 Vesta 04 была запущена 7 марта 1967 г. Максимальная высота подъема, составившая 243 км, до­стигнута на 270-й секунде полета. Парашют раскрылся на 535-й се­кунде на высоте 4,3 км. На 930-й секунде головная часть опусти­лась на землю. Макаку Мартина (Martine) быстро эвакуировали, и уже в два часа дня в хорошем са­мочувствии привезли на обследование в медицинский центр по­лигона.

 

 Однако эксперимент по изуче­нию движений животного дал не­ожиданный результат. При наборе высоты, когда действовали пере­грузки, Мартин продолжать нажи­мать на центральную кнопку, по­лучая порции сока. Но как только наступила невесомость, обезьяна вообще перестала двигаться и все время полета по баллистической траектории сидела совершенно не­подвижно. Полет в состоянии неве­сомости продолжался 6 минут 4 се­кунды. В тот самый момент, как оно закончилось, Мартин вновь на­чал нажимать нужную кнопку. Этим он продолжал заниматься и на земле — когда группа поиска и эвакуации открыла крышку каби­ны, обезьяна раз за разом давила на центральную кнопку, получая награду.

 

 Последний старт ракеты Vesta 05 состоялся 13 марта 1967 г. Мак­симальная высота подъема (233 км) достигнута на 270-й секунде. На высоте 5 км на 535-й секунде полета раскрылся парашют. Че­рез 912 секунд после старта голов­ная часть приземлилась. В 12:40 макака Пьерретта (Pierrette) была уже доставлена на полигон для медицинского обследования. Все этапы полета прошли без единого замечания, все системы, включая воздушные тормоза, сработали штатно.

Первые проводившиеся во Франции медико-биологические эксперименты на геофизических ракетах успешно завер­шились. Гибель двух крыс и кота вызвана не изъя­нами в медицинском обес­печении полета, а не­штатной работой ракетной техники. Во время этих полетов французские специалисты впервые в мире вели телеметричес­кую запись нейрофизио­логических параметров животного с вживленных в его мозг электродов. До настоящего времени по­добные опыты не повто­рялись ни в одной стране. Однако результаты иссле­дований реакции организ­ма собственно на невесо­мость оказались скромнее. Лишь в двух полетах — с кошкой Фелисеттой и ма­какой Пьереттой — за­фиксировано действи­тельно полное исчезнове­ние тяжести, когда уско­рения по всем трем осям отсутствовали в течение 5-7 минут. В остальных полетах по вине техники состояния невесомости достичь не удалось.

 

 В дальнейшем плани­ровалось продолжение экспериментов для полу­чения большего статисти­ческого объема данных. Однако науке помешала политика, и новые полеты провести не удалось. В со­ответствии с подписанным в 1962 г. в Эвиане (Evian) франко-алжирским со­глашением, 1 июля 1967 года полигон в Хаммаги-ре был закрыт. Вся кос­мическая деятельность Франции переместились на космодром Куру (Кои-гои) во Французской Гви­ане. К сожалению, это пе­ребазирование сопро­вождалось закрытием всех национальных про­ектов в области косми­ческой биологии и меди­цины. Дальнейшие экспе­рименты французские специалисты проводили только в сотрудничестве с американскими или со­ветскими учеными в рам­ках соглашений между национальными космическими агентствами.

 

 Кроме СССР, США и Франции, космические медико-биологичес­кие эксперименты с животными осуществляла Китайская Народ­ная Республика. Как нетрудно за­метить, три страны из четырех проводили эксперименты с жи­вотными в интересах собственных пилотируемых программ. Но и французы планировали самостоя­тельные полеты космонавтов. В 1976 г. Французский националь­ный центр космических исследо­ваний (CNES) разработал первый проект пилотируемой транспор­тной системы, получивший назва­ние "Гермес" (Hermes). На минис­терской конференции Европей­ского космического агентства (ESA) в Риме в 1985 г. Франция проинформировала своих партне­ров о намерении начать осущест­вление этого проекта; два года спустя собравшиеся в Гааге ми­нистры согласились преобразо­вать "Гермес" в проект ESA. Предполагалось, что первый ко­рабль стартует в 1995 г. Основным средством выведения должна была стать тяжелая РН Ariane 5, запускаемая с космодрома Куру. Однако изменение политической ситуации и трудности с финанси­рованием привели к закрытию проекта "Гермес" в 1993 г., и сей­час Ariane используется только для запуска спутников и межпла­нетных станций.