Заместитель начальника Управления аэрокосмической деятельности Национальной академии наук Беларуси Иван Буча рассказал о деталях отбора первого белорусского космонавта, научной деятельности Марины Василевской на МКС, а также участии белоруски Ольги Мастицкой в изоляционном проекте «Сириус» и роли Беларуси в международных космических проектах.
— Иван Николаевич, как проходил отбор белорусского космонавта для полета в космос?
Отбор был начат в апреле 2022 года, после принятия решения главами государств Беларуси и России о том, что состоится полет белорусского космонавта на МКС. Полет краткосрочный, на период смены длительных космических миссий Российской Федерации. Для того чтобы отобрать белорусского космонавта, Академией наук были разработаны требования к белорусскому космонавту, которые предполагали определенный возраст, наличие высшего образования, владение иностранным языком и, соответственно, критерии по состоянию здоровья, предоставленные госкорпорацией «Роскосмос». Они предполагали проведение с кандидатами порядка 25 различных исследований на определение годности к подготовке и к самому полету. Основным критерием являлось личное желание кандидата участвовать в отборе, подтвержденное письменно. На первоначальном этапе отбирались и мужчины, и женщины. Впоследствии было принято решение, что первым белорусским космонавтом станет именно женщина. Почему?
Беларусь позиционируется в мире как красивая озерная страна с высокоразвитой экономикой, научно-технической сферой. А женщина символизирует красивую, трудолюбивую Беларусь, тем не менее мужественную, готовую для преодоления всех трудностей, связанных с космическим полетом.
На наш взгляд, это верный подход, и после полета стало ясно, что это был правильный выбор. Тем более, что мировой тренд — гендерное равенство, а также подтверждение того, что женщины способны выполнять трудную, опасную работу наравне с мужчинами.
— Полет Марины Василевской — это венец успеха или только начала большого космического пути?
Беларусь в космосе присутствует давно и успешно. Мы можем вспомнить уроженца Беларуси Казимира Семеновича, который в своем трактате «Великое искусство артиллерии», изданном в Амстердаме в 1650 году, впервые предложил систему многоступенчатой ракеты, которая впоследствии была реализована уже во второй половине ХХ века и до сих пор с успехом применяется. Конечно, возможно, он тогда не думал о том, что это будет ракета для полета в космос, это было устройство для увеличения дальности доставки боевого артиллерийского заряда. Но как принцип, подход, он был реализован в космической отрасли, и Казимир Семенович по праву считается одним из основоположников ракетно-космической техники.
Также следует отметить Мартина Почобута-Одляницкого, уроженца Гродно, который создал первую астрономическую обсерваторию на белорусских землях. С началом активных космических исследований в СССР уроженец белорусского Слуцка Семен Ариевич Косберг, соратник Сергея Павловича Королева, руководил конструкторским бюро, которое создало двигатель третьей ступени ракетоносителя, позволивший развить ракете вторую космическую скорость и вынести корабль в космическое пространство, преодолев притяжение Земли. Это было использовано на ракетоносителе, который вывел в космос первого советского космонавта Юрия Алексеевича Гагарина. Конечно, все помнят знаменитое гагаринское «Поехали», но там еще были и другие слова. Когда корабль вышел в космическое пространство, Гагарин сказал: «Косберг сработал, красотища какая».
Ученые и специалисты Беларуси во времена Советского Союза вносили большой вклад в развитие космонавтики: производство новых материалов, космическая оптика, космическое приборостроение, электронная компонентная база. После прекращения существования Советского Союза, при содействии государства и при личном участии нашего президента, космические исследования были продолжены, и связи, которые существовали с Россией, были налажены обратно. В настоящее время реализовано 8 совместных научно-технических программ Союзного государства в сфере космоса, которые внесли очень большой вклад в развитие белорусской космонавтики. Белорусская система дистанционного зондирования Земли, созданная на базе первого белорусского космического аппарата с разрешением два метра, запущенного в 2012 году, тому подтверждение.
Что касается венца успеха, то мне думается, что участие Республики Беларусь в пилотируемом проекте явилось логическим продолжением поступательного развития космической деятельности в нашей стране. И еще хотелось бы отметить, что сегодня Беларусь способна наравне с Россией, которая имеет более 60 лет участия в пилотируемых проектах, сформировать научную программу космического полета, которая, к слову, была успешно реализована Мариной Василевской.
— Что удалось сделать белорусской космонавтке на орбите?
Когда прорабатывались цели полета, то было определено вместе с российской стороной, что этот полет будет с научно-исследовательскими целями. Исходя из этого развернулась работа по формированию научной программы белорусского космонавта. Она формировалась с участием белорусских ученых и российских специалистов из Национальной академии наук Беларуси, Роскосмоса и Российской академии наук. В итоге были разработаны семь целевых работ. Из них пять научно-исследовательских и две образовательные.
Что касается научно-исследовательских задач. Первое — это научный эксперимент в рамках российской целевой работы «Ураган»: дистанционное зондирование Земли с использованием фото- и видеоспектральной аппаратуры, подчеркиваю, белорусского производства. Дело в том, что на МКС находится фото- и видеоспектральная аппаратура производства Научно-исследовательского института прикладных физических проблем Белорусского государственного университета. Оно уже давно и успешно работает на станции. С ее помощью наш космонавт проводил съемку южных районов Республики Беларусь для оценки состояния земель, лесов, болот, в общем всей подстилающей поверхности. Следующая целевая работа называлась «Лактоферрин» — это белок высочайшей частоты и класса. Он был доставлен на Международную космическую станцию, как и закваски, используемые в эксперименте «Проксибиотик». И белок, и закваски созданы учеными Национальной академии наук Беларуси. Целью этих экспериментов было изучение свойств бактерий, которые составляют закваску, и белка лактоферрин в условиях космоса для последующего их возможного использования для производства питания для космонавтов. Лактоферрин оказывает очень хорошее воздействие на иммунитет человека, что в космической среде, агрессивной для человека, очень полезно для космонавта. Закваски, их использование в продуктах питания для космонавтов, позволит оказывать благоприятное воздействие на микробиоту космонавта. Также наш космонавт приняла участие в эксперименте с использованием 3D-биопринтера, который позволил вырастить живые клетки в условиях невесомости.
Еще один эксперимент – «Стандарт Луна». Он был призван изучить воздействие невесомости на организм человека. Дело в том, что в невесомости все кровь и другие жидкости организма поднимаются в верхнюю часть туловища и к голове. Соответственно, нижние конечности и нижняя часть туловища кровью снабжаются минимально. Для эксперимента использовалось изделие «Чибис», которое имеет вид специфических брюк. В нем создаются условия для оттока крови и других жидкостей организма и к нижней части тела. Наш космонавт был в этом эксперименте задействован, чтобы изучить воздействие невесомости и эффективность применения костюма «Чибис» именно для женского организма на коротких полетах. У данного эксперимента большая перспектива.
Что касается образовательных экспериментов, Марина Василевская несколько раз общалась по радиолюбительскому каналу с радиолюбителями на Земле. Также были проведены видеоконференции с участием как белорусской, так и российской детской и подростковой аудитории. Они были направлены на популяризацию космонавтики. Если хоть один-два человека после этого примут решение, что они посвятят себя космонавтике, это уже будет большой плюс.
Также наш космонавт на МКС снимал и комментировал все свои целевые работы, каким образом они проводятся и для чего они предназначены.
— Как проходит участие белоруски в программе «Сириус», какие цели, поставленные академией наук в этом проекте, уже достигнуты?
14 ноября прошлого года экипаж был помещен в изоляционный комплекс. «Сириус» — это международный проект Института медико-экологических проблем РАН, который проводится уже не один год. Белорусская академия наук начала принимать участие в этом проекте в 2019 году, когда наш представитель — научный сотрудник Центрального ботанического сада Академии наук Даниил Дубарь — принимал участие в отборе кандидатов на четырехмесячную изоляцию. Были пройдены все фоновые исследования, и он вошел в дублирующий экипаж, но в основной экипаж не попал.
Впоследствии сотрудничество продолжилось, поэтому в изоляционном 12-месячном эксперименте принимает участие младший научный сотрудник Института физико-органической химии НАН РБ Ольга Мастицкая. Она, кстати, участвовала в очном отборе в белорусские космонавты. Тогда же она выразила готовность принять участие в изоляционном эксперименте. Участие в «Сириусе», это не только участие Ольги Мастицкой как члена экипажа, но и участие наших научных организаций.
Ответственность за выполнение всех экспериментов научной программы внутри комплекса разделена между членами экипажа. Ольга Мастицкая, в первую очередь, отвечает за выполнение экспериментов с участием белорусских ученых.
Так, Ольга выполняет совместный российско-белорусский эксперимент, в ходе которого отрабатывает применение в длительной космической миссии прибора «Кадриорегистратор». Данный прибор разработан Институтом физиологии НАН Беларуси и обладает функционалом монитора сердечного ритма, но не ограничивается им, позволяя регистрировать также ЭКГ и наблюдать за параметрами в режиме реального времени. Прибор используется для регистрации параметров ЧСС и ЭКГ при выполнении нагрузочного теста на велоэргометре, проводимого сотрудниками Лаборатории профилактики гипогравитационных нарушений ИМБП. В настоящее время разрабатывается методика безманжетного измерения артериального давления по данным фотоплетизмограммы, которые получены, в том числе, Ольгой Мастицкой в ходе ежедневной работы с прибором. «Кардиорегистратор» также был опробован в совместном российско-белорусском эксперименте «Стандарт-Луна» с участием космонавта Республики Беларусь Марины Василевской при выполнении до- и послеполетных обследований. Полученные на Земле данные позволят предложить будущим покорителям космоса не просто аналог зарубежным носимым датчикам ЧСС, а современный многофункциональный прибор, который сможет найти применение и на Земле в сфере физической культуры, спорта и здравоохранения.
Целый ряд совместных российско-белорусских методик, запланированных на завершающем этапе проекта, связаны с разработкой и тестированием пищевых добавок:
- исследование и оценка влияния употребления сухой закваски пробиотических микроорганизмов на видовое разнообразие микробиоты и физиологическое состояние (функциональное состояние ЖКТ) космонавтов (шифр: «ПроксиМилк»);
- исследование функциональных свойств ржаного хлеба, произведенного с использованием пробиотической добавки, включающей бифидобактерии и молочнокислые бактерии (шифр: «Постбиотик-ЭНТЕРО»);
- изучение действия комплекса лактоферрина человека и пробиотиков для коррекции и поддержания функциональности микробиома пищеварительной системы организма (шифр: «Лактоферрин-ЭНТЕРО»).
В этих исследованиях принимают участие ученые из Института мясомолочной промышленности НАН Беларуси, Института микробиологии НАН Беларуси, Научно-практического центра НАН Беларуси по животноводству. Аналогичные эксперименты также проводились и на борту Международной космической станции во время полета Марины Василевской. Эти работы позволят разработать новые профилактические продукты для рациона экипажей дальних космических полетов, а также групп лиц, работающих в условиях, негативно действующих на микробиоту человека. Некоторые из таких добавок могут создаваться непосредственно на борту космических кораблей.
Ольга Мастицкая также отвечает за работу с бортовой оранжереей. Испытатели в проекте выращивали микрозелень 9 видов (редис, дайкон, горчица белая, руккола, горох-афилла, базилик, кресс-салат, люцерну, клевер белый) и оценивали их продуктивность и вкусовые качества. Семена для проращивания были предоставлены белорусской стороной. Микрозелень — это очень молодые всходы растений, при проращивании растениям дают выпустить семядольные листочки (или первую пару настоящих листьев).
В эксперименте «Исследование состояния костной системы у испытателей, находящихся в условиях изоляции в гермообъеме (12 месяцев)», Ольга Мастицкая отвечает за антропометрию — регистрирует рост, объемы тела, величину жировых складок, силу кисти и другие параметры, участвует в проведении биоимпедансного анализа состава тела; в эксперименте по оценке функции внешнего дыхания в условиях изоляции в гермообъекте Ольга отвечает за сбор и подготовку образцов выдыхаемого воздуха, регистрацию ЭКГ, в исследовании по изучению функционального состояния зрительной системы человека-оператора в условиях 12 месячной изоляции с искусственным светодиодным освещением Ольга выполняет методику оценки электрочувствительности зрительного нерва в условиях изоляции.
Кроме этого, Ольга отвечает за ряд психологических экспериментов и выполняет функции ассистента в экспериментах, выполняемых другими членами экипажа: помогает проводить работы по медицинскому контролю, в частности оценку состояния окружающей среды — уровень шума, запыленность, освещение; проводит топотермометрию кожи по регионам, регистрацию кожного кровотока методом ЛДФ по регионам, функциональные пробы, регистрацию ЭКГ для анализа вариабельности сердечного ритма, взятие проб из ротовой полости и т. д.
Что касается оценки постановщиков эксперимента, то они расценивают Ольгу Мастицкую как морально устойчивого человека, высокопрофессионального, психологически выдержанного, работоспособного специалиста и очень доброжелательного человека. И даже, не побоюсь этого слова, в каком-то плане человека, цементирующего экипаж.
— Расскажите подробнее о международном космическом сотрудничестве.
Беларусь стала признанной космической державой с запуском первого белорусского спутника, который был выведен на орбиту в 2012 году. С 2013 года страна является постоянным членом комитета ООН по исследованию и использованию космического пространства в мирных целях. Сегодня мы позиционируемся в мире как государство с активно развивающейся космической отраслью.
Космическое международное сотрудничество осуществляется также в рамках СНГ. Это Межгосударственный совет по космосу, который создан в соответствии с соглашением о совместной деятельности по исследованию используемого космического пространства в мирных целях государств-участников СНГ. К слову, первое заседание Совета прошло у нас в Академии наук в январе 2020 года.
Кроме этого, у нас есть программа по сотрудничеству в области дистанционного зондирования Земли в рамках Евразийского экономического союза. Что касается двухстороннего сотрудничества, то основным нашим партнером является Российская Федерация.