Атмосфера с её циклом взаимодействия кислорода и углекислого газа – одно из таких необычных явлений. Проще говоря, животные вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ, а потом деревья и растения поглощают его и после переработки выделяют кислород. Какая удивительная и прекрасно работающая система жизнеобеспечения! Но когда дело доходит до космических кораблей, их конструкторам приходится прилагать титанические усилия, чтобы обеспечить удовлетворение потребности экипажа в кислороде. Снижение уровня углекислого газа – одна из основных задач системы обеспечения жизнедеятельности. Поскольку астронавты выдыхают углекислый газ на борту космического корабля, где нет растений, которые могли бы его переработать, наличие системы его удаления является обязательным для предотвращения гибели экипажа.
Поскольку созданная человеком аппаратура иногда выходит из строя, каждый астронавт должен уметь определять у себя симптомы излишнего воздействия углекислого газа. Если вы вдохнули его слишком много, вы должны знать об этом и уметь принять необходимые меры прежде, чем станет слишком поздно. Поскольку для этого требуется специальная подготовка, НАСА разработало высокотехнологичную систему, дающую точные результаты, с помощью которой каждый астронавт может научиться определять у себя симптомы передозировки углекислого газа.
Нас заставляли надевать на головы бумажные пакеты и дышать в них до тех пор, пока внутри не накапливался углекислый газ, а у нас не начинала кружиться голова. Да, именно так, и я не шучу. Именно таким образом я понял, на что похожа передозировка углекислым газом. Для нас такая тренировка оказалась полезной, но, пожалуйста, не пытайтесь повторить это дома. Под наблюдением летного врача коллеги по «STS-130» и я усаживались за стол, каждый выдыхал воздух в бумажный пакет от ланча. Мы пристально смотрели друг на друга, у каждого было стремление превзойти того, кто сидел рядом. Летные врачи убеждали: «Это не соревнование; просто дыши, пока не почувствуешь своих собственных симптомов, и тогда прекращай. Тебе не дадут награды за то, что ты будешь дышать в пакет дольше остальных».
Однако несмотря на то, что мы были астронавтами, в нас жил дух соперничества. Между пилотом и специалистом миссии, военно-воздушными силами и морской пехотой, командиром и пилотом все- гда есть конкуренция, всегда, когда есть возможность помериться результатами!
Итак, мы сидели, уставившись друг на друга, посверкивая глазами, по лбам катились капли пота, щеки приобретали багровый оттенок, губы синели, глаза лихорадочно бегали от одного к другому. Сцена была точно такая же, как в фильме «Парни что надо», когда Алан Шепард, Джон Гленн и Гордо Купер спокойно смотрели друг на друга во время тестирования объема их легких. Один за другим члены моего экипажа стаскивали с лица бумажные пакеты, делая глубокий вдох долгожданного кислорода. Летные врачи умоляли нас не геройствовать. Наконец остался только один из нас с пакетом у лица. Не буду говорить, кто был последним, но его инициалы – Т. В. Не то чтобы кто-то занимался подсчетом…
Проблемы с углекислым газом несколько раз возникали у меня в космосе. Во время полета на шаттле мы были пристыкованы к Международной космической станции (МКС) в течение десяти дней, a когда настало время покидать ее, весь наш экипаж «STS-130» собрался в тесной кабине «Индевора», и сразу же был закрыт шлюзовой люк между шаттлом и МКС. Мы внезапно оказались в ситуации, когда шесть человек одновременно выдыхали углекислый газ в относительно небольшом отсеке шаттла, и его уровень быстро повышался. Через несколько минут каждый из нас почувствовал свои индивидуальные симптомы передозировки CO2: учащенное сердцебиение, частое и поверхностное дыхание, покраснение лица, покалывание в губах и на кончиках пальцев, заложенность ушей, головная боль. Мы шутили, что это было похоже на встречу сотрудников НАСА в Космическом Центре Джонсона. Хьюстон приказал нам включить дополнительный скруббер для CO2 (баллон с гидроксидом лития, который удаляет CO2 из воздуха), и вскоре мы почувствовали себя лучше.
Во время моего длительного полета на МКС проблема воздействия CO2 встала более остро. В нашем экипаже было от трех до шести человек, в зависимости от графика ротации «Союза», и разница, в зависимости от того, сколько человек находилось на борту – три или шесть, – была хорошо заметна. Скрубберы для CO2 (газоочистительные аппараты, основанные на промывке газа жидкостью) работали гораздо эффективнее, когда на борту было меньше людей, выдыхающих углекислый газ. Эти скрубберы были совместной российско-американской разработкой, обычно они поддерживали уровень CO2 на уровне примерно 3 мм/ рт. ст. парциального давления, что более чем в десять раз выше земного показателя. Во время длительного полета мы напоминали себе лягушек, находящихся в кастрюле с медленно закипающей водой, потому что уровень CO2 никогда не менялся резко, как это было на «Индеворе», – мы просто постоянно подвергались воздействию медленно меняющегося уровня CO2 повышенной концентрации.