В конце июня специалисты ракетно-космической корпорации «Энергия» торжественно объявили о том, что монтаж жилого модуля «Звезда» для международной космической станции завершен. Ныне, как вы знаете, «космическая гостиница» уже на орбите. Но насколько удобной для своих постояльцев она окажется? Задать этот несколько неожиданный вопрос нас заставляют вот какие обстоятельства.
Космонавты в «консервной банке»
Основоположники космонавтики о проблемах космического быта как-то не задумывались. Скажем, мечтая о своих «эфирных поселениях», Ю. Циолковский мельком заметил, что жить в невесомости будет легче, чем на Земле, а основное внимание посвятил тому, как станции будут выглядеть снаружи, каким образом могут быть построены, как будущие «жители небес» смогут дышать и чем им питаться.
Немец Герман Ноордунг, тоже в конце 20-х годов XX столетия размышляя о возможном строительстве в космосе, вслед за Циолковским пришел к идее создавать космические колонии в виде огромных «бубликов», но уделил быту чуть больше внимания. Он, например, писал, что в невесомости «совершенно придется отказаться от мытья и купания в обычной форме. Возможно только обтирание при помощи губок, мокрых полотенец, салфеток и т. п…
Как мы ныне знаем, Ноордунг угадал: именно так сейчас «умываются» по утрам космонавты и астронавты. Верно он определил и то, что «без силы тяжести нельзя ни стоять, ни сидеть, ни лежать». Ну а как там жить? Какую мебель устанавливать в орбитальных модулях?
Ответы на вопросы такого рода архитектору Галине Балашовой пришлось искать «с нуля». Да и вообще специалистом по космическим интерьерам она стала, можно сказать, волею случая.
Закончив архитектурный институт в 1955 году, Г.Балашова попала по распределению в Куйбышев, где и познакомилась со своим будущим мужем — инженером-теплотехником. Того вскоре перевели в Подмосковье, на ракетостроительный завод — ныне РКК «Энергия».
Вместе с ним переехала и вся семья. Жену вскоре по рекомендации мужа тоже взяли работать на тот же завод, в отдел главного архитектора.
В июне 1964 года С.П.Королеву показали макет нового многоместного космического корабля «Союз».
В отличие от «Востока» и «Восхода» он имел, кроме спускаемой капсулы, дополнительный орбитальный отсек. Первоначально его спроектировали «по-инженерному»: как функциональное помещение с набором ящиков и шкафов. Королеву проект не понравился. «В космос человек не может летать в сортире», — резко заметил он.
Taк должна была выглядеть орбитальная станция по представлениям К.Э.Циолковского :
а — разрез; б — внешний вид; в — оранжерея.
Цифрами обозначены: 1 — оранжерея; 2 — жилые помещения и лаборатории; 3 — вспомогательные помещения; 4 — шлюз.
Интерьер бытового отсека космического корабля по проекту архитектора.
Внешний вид станции « Мир ».
Разработка интерьера станции « Мир ».
Тогда кто-то вспомнил, что на предприятии есть профессиональный архитектор, тем более что женщины склонны к созданию уюта. Балашовой и решили поручить разработку космического интерьера.
Первый вариант Балашова разработала за выходные. Когда эскиз показали генеральному конструктору, он одобрительно хмыкнул и принял проект с одним лишь замечанием — «сделать чуть посовременнее».
Для доработки проекта Балашову командировали в отдел, которым руководил инженер и космонавт К.Феоктистов. Стали работать дальше. Диван и сервант собрали тогда на макете из алюминиевых конструкций — они легче, соответствовали господствовавшей в 60-е годы эстетике «тонконогой» мебели.
Проект был принят, и с той поры Балашова стала работать с космическими конструкторами «на законных основаниях». В 1964 году при ее непосредственном участии был разработан орбитальный отсек корабля, который готовился для полета на Луну.
Но советскую лунную программу в отличие от американской вскоре прикрыли, и Балашова занялась созданием интерьера для аппарата «Союз-19», который должен был участвовать в международной программе «Аполлон — Союз». «Сверху» пришло указание: «Побольше красного!» Но Балашова представила себе, каково будет космонавтам внутри такого «пожарного» корабля, и предложила поменять красный цвет на более приятный для глаз зеленый. Причем нашла и подходящее обоснование своему решению: красный цвет при трансляции изображения по нецветному телевидению будет выглядеть как траурно-черный…
Boт так, порою хитростью, порою упорством, приходилось преодолевать распространенное в ту пору мнение, что «архитектура космонавтам не нужна, если надо, полетят и в консервной банке. Главное — выжить и выполнить программу».
Приходилось с цифрами и фактами в руках доказывать, что от интерьера во многом зависит самочувствие человека, а значит, и его работоспособность, возможность выполнить задание быстрее и с меньшим количеством ошибок.
Вершиной творчества архитектора Балашовой стало участие в создании орбитальной станции «Мир». Здесь впервые отказались от концепции «космической коммуналки», выделили не только зоны работы, отдыха и гигиены, но и отдельные отсеки.
Схема оказалась настолько удачной, что была принята за основу и при проектировании модуля «Звезда». Но Балашова, ныне уже пенсионерка, полагает, что сделано далеко не все. Например, до сих пор на РКК «Энергия» не организована специализированная архитектурно-проектная группа, по сей день практически не учитываются послеполетные замечания и предложения космонавтов.
Смените пейзаж за окном
Между тем за прошедшие десятилетия накоплен уж немалый опыт создания комфортных условий для людей, которым по долгу службы месяцами приходится находиться в экстремальных условиях — за пультами управления АЭС и химических реакторов, на борту подводных лодок и орбитальных станций.
Начнем хотя бы с самого простого…
Человек живет в мире цвета. Эксперименты советских и зарубежных исследователей показали, что активность воздействия того или иного цвета на человека соответствует его месту в спектре: интенсивность ощущения тем выше, чем больше энергия излучения. Красный и голубой как бы находятся во главе двух групп цветов, которые, с точки зрения психофизиологов, действуют прямо противоположно. Красный увеличивает мускульное напряжение, частоту сердечных сокращений и дыхания, повышает кровяное давление. А под влиянием голубого, синего и близких к ним цветов кровяное давление, напротив, снижается, замедляется ритм сердца и дыхания.
Пространственные качества цвета, способного «раздвинуть» или «сжать» интерьер, широко используются в наземной архитектуре. Скажем, поверхность, окрашенная в голубой, фиолетовый, голубовато-зеленый или какой-либо иной холодный тон, кажется удаленнее той, что окрашена в теплый цвет — красный, оранжевый, желтый. Этот опыт теперь перенесен и в космос.
Но сколь длительным может быть благотворное влияние цвета?
Не превратится ли со временем даже оптимально организованное цветовое окружение в монотонный раздражитель? Оказалось, что человеку действительно нужна периодическая смена цветовых впечатлений. Своеобразная «цветовая гимнастика» успокаивает мозг, повышает тонус. Даже специально тренированные люди — операторы электростанций, диспетчеры метро и аэропортов, подводники, спелеологи, космонавты, — находясь в длительном отрыве от привычного внешнего мира, подвержены сенсорному голоду, то есть остро переживают недостаток привычных ощущений.
На основании проведенных экспериментов ученые пришли также к выводу: чтобы сохранить высокую работоспособность человека в экстремальных условиях, необходимо сохранить привычную ритмику земных суток.
Но ведь на Земле за смену дня и ночи и перемену впечатлений «отвечают» так называемые природные датчики времени: изменение освещенности с течением суток, смена времен года, наступление сезона дождей, вьюг, гроз. А как конструкторам космических кораблей имитировать земные сутки на орбите?
Для начала попробовали создать искусственное окно. Освещенность в нем решили менять по программе. Сначала утро, затем самое светлое время дня — полдень, наконец, вечер.
Однако простейшая модель суток не подошла. В результате более тонких исследований было установлено. что, хотя фактически по приборам освещенность суток имеет один максимум, приходящийся обычно на полдень, эстетическое восприятие колорита человеком имеет два «пика» — утренний и в часы заката. В полдень восприятие света притупляется.
На помощь инженерам-психологам пришли искусствоведы. Они предложили оборудовать космический корабль экраном, на котором будут сменять друг друга картины земных пейзажей. Созерцая их, космонавт сохранит связи с ритмикой земной жизни. Отправляясь в долгое путешествие — в безмолвный мир космоса, недра земли или в голубины океанов, человек как бы захватит с собой родные пейзажи, а вместе с ними и ритмы земной жизни. Ведь в основу программы по смене освещенности цветных изображений была положена реально существующая в природе динамика метеоастрономических характеристик. Чтобы установить, как изменяются метеорологические и астрономические явления, специалисты проанализировали данные гидрометеослужбы за многие годы и составили годовые карты-таблицы. Эта графическая модель природных явлений и дала исчерпывающую информацию о восходе и заходе солнца, продолжительности периода полной темноты, сумерек и светлого времени, о смене ясных и пасмурных дней, о выпадении дождя и снегов, о туманах и мгле. Она позволила подобрать материалы для диапозитивов в соответствии с особенностями сезона и времени суток.
Идея была опробована и в киноварианте. Для космонавтов А.Иванченкова и В.Коваленка на космическом комплексе «Салют-6» — «Союз-29» был специально установлен видеомагнитофон с набором видовых картин.
Орбитальная станция с экипажем из 24 космонавтов:
а — общий вид: 1 — панели с солнечными элементами; 2 — центральный невращающийся цилиндр; 3 — боковой цилиндр («лопасть»);
б — разрез центрального невращающегося цилиндра: 1 — рабочие отсеки с центральным ходом сообщения;
в — разрез бокового цилиндра («лопасти»): 1 — центральный не вращающийся цилиндр; 2 — панели с солнечными элементами; 3 — ход сообщения; 4 — шлюзовая камера; 5 — жилой отсек; 6 — командный отсек; 7 — лабораторный отсек; 8 и 9 — рабочие отсеки; 10 — склад; 11 — оболочка, защищающая от радиации и метеоритных частиц.
Один из вариантов компоновки станции будущего, разработанный специалистами Европейского космического общества.
«Живой» интерьер поможет жизни
Как это уже не раз случалось, идея, пригодная в космосе, оказалась весьма полезна и на Земле. Подобное оборудование уже появилось на некоторых заводах, в комнатах психологической разгрузки.
Мягкие, удобные кресла расставлены так, что лица рабочих, отдыхающих во время обеденного перерыва, обращены к большим, во всю стену, цветным диапозитивам. Рисунки отображают определенное состояние природы; сезон и час суток с их колористическими и оптическими особенностями (май, утро, нежная зелень и т. д.). «Отдых на природе» способствует снятию нервного напряжения и утомления.
Со временем «окна в природу» оживут, полагают психологи. На смену статичным пейзажным кадрам придут динамичные, движущиеся картины природы: будут плыть облака, накрапывать дождь, шевелиться листья деревьев; имитируя суточный ход освещенности, экраны с изображениями будут то светлеть по команде компьютера, то темнеть.
Отсюда уже один шаг до идеи «живого интерьера», интерьера-робота, который еще четверть века назад предлагал внедрить кандидат искусствоведения Лев Мельников.
«Используя средства современной вычислительной техники и некоторые кибернетические принципы, можно спроектировать интерьер, параметры которого будут меняться в зависимости от эмоциональных реакций человека, от малейших нюансов его настроений или поведения, — писал он. — Для решения этой задачи необходимо создать устройство, работающее по принципу системы с обратной связью. На вход такой системы с контактных или дистанционных датчиков поступают данные о частоте дыхания и пульса, о величине кровяного давления, о характере кожно-гальванической реакции, а на ее выходе специальные блоки подбирают, разумеется с помощью ЭВМ, свет, звук, атмосферное давление, влажность и другие данные «живого» интерьера».
Постепенно внедряются и другие разработки специалистов по космическому интерьеру. С одной стороны, они поняли, например, что в невесомости совершенно бесполезны привычные всем нам мягкие кресла — человеку проще сидеть, точнее, висеть в воздухе рядом с рабочим местом. А чтобы его не сносило в сторону потоком воздуха, гоняемого вентилятором по станции, в соответствующих местах нужны специальные лямки, пояса и прочие фиксирующие приспособления. Даже ложась спать, космонавты теперь обязательно пристегиваются.
Аналогичные крепления пришлось разработать и для инструментов, карандашей, журналов наблюдений, посуды. Были разработаны также специальные конструкции умывальников, душевых кабин, туалетов, которыми можно пользоваться даже в невесомости — отсутствующую силу тяжести заменяет тяга вакуум-насосов.
По станции люди не ходят, а летают, отталкиваясь от стен пальцами рук и ног. И хотя здесь нет никакой принципиальной разницы между «полом» и «потолком», космонавты все-таки просят выделять их цветом — пол делать потемнее, потолок — посветлее. Так им легче ориентироваться в пространстве.
В общем, люди постепенно привыкают к жизни в космосе. И на борту международной космической станции найдется место не только для компьютера, телескопа, но и для полочки с любимыми книгами, кассетами для видеомагнитофона, гитары… Люди радуются не только удачно выполненному заданию, но и зеленому ростку, проклюнувшемуся в бортовой оранжерее.
Виктор ЧЕТВЕРГОВ