На эти непростые вопросы попытались ответить ученые американского космического агентства НАСА. В 2004 году они начали серию экспериментов, чтобы понять, как мозг адаптируется к этой странной среде.
Поль Дизио и Джеймс Лакнер из Лаборатории пространственной ориентации Эштона Грейбиля наблюдают за добровольцами, работающими в специальной вращающейся комнате. Практически сразу было отмечено, что когда перед человеком, манипулирующим различными предметами и нажимающим на всевозможные кнопки, поставлена четкая задача, мозг мобилизуется и начинает компенсировать «неправильную» плывущую обстановку. Чем больше упражнений и усилий делает человек, тем быстрее он приспосабливается к новым условиям жизни. Причем после некоторого времени, проведенного во вращающейся комнате, люди вообще переставали чувствовать силу Кориолиса. Мозг автоматически, незаметно для сознания, вводил поправки в движения тела. И наоборот, после возвращения в нормальный мир некоторое время человеку казалось, что кто-то тянет его руки в сторону — он не мог действовать нормально, словно эффект Кориолиса появлялся для испытуемого вновь, хотя тут-то его и не было. Но стоило только совершить десятка два попыток какого-нибудь целенаправленного движения, как мозг приходил в норму, и «фантом Кориолиса» исчезал без всякого следа.
Дизио и Лакнер установили, что человек хорошо приспосабливается к вращению своего жилища со скоростью до 25 оборотов в минуту, чего должно с избытком хватить для создания вращающихся орбитальных станций и кораблей с искусственной гравитацией. То есть результат обнадеживающий, однако опять же никто не может сказать, как всё это будет выглядеть в условиях реального космоса. А следовательно, раньше или позже придется проводить эксперимент.
Следует также отметить, что до сих пор ни одно живое существо (микроорганизмы не в счет) не побывало за орбитой Луны. Это тоже может оказаться принципиально важным, ведь мы, например, совсем ничего не знаем о том, как повлияет на наши организмы длительное нахождение вне геомагнитного поля.
На Земле все организмы подвергаются воздействию постоянного магнитного поля — мы появились и эволюционировали в нем. Наши жизненные ритмы напрямую связаны с его естественными колебаниями и наложенными на них переменными магнитными полями, обусловленными изменениями в ионосфере и магнитосфере. Величина магнитного поля в межпланетном пространстве и на Марсе будет соответственно в 10-4 и 10-3 раз меньше, чем на Земле. Уже имеются данные о неблагоприятном влиянии пониженного магнитного поля на жизнедеятельность человека: в частности, выявлены неблагоприятные функциональные сдвиги в нервной, сердечно-сосудистой и иммунной системах.
Очевидно, придется спроектировать и испытать некую систему, которая создавала бы на межпланетном корабле магнитное поле, близкое по напряженности полю Земли. Такие работы ведутся. К примеру, международная группа ученых во главе с Рут Бамфорд из британской Лаборатории Резерфорда и Эплтона трудится над проектом «Мини-магнитосферы» («Mini Magnetosphere»), которая могла бы не только имитировать земное магнитное поле, но и подобно ему защищать корабль от вредоносных космических лучей.
Таким образом, на сегодня перед практической космонавтикой стоит целый ряд задач, которые далеки от разрешения. Мы пока не знаем, как будет выглядеть биосфера межпланетного корабля. Мы пока не знаем, какое влияние на экипаж окажет искусственная сила тяжести (если она будет применена). Мы пока не знаем, сколь велико будет воздействие межпланетного пространства на живые организмы.
В данной ситуации куда более логичным выглядит не заниматься многомесячными наземными экспериментами, посадив добровольцев в изолированную бочку, а сосредоточиться на получении ответов на вышеперечисленные вопросы. Для начала — отправив в межпланетный полет несколько аппаратов с биологическими образцами.
К сожалению, у России есть только один такой аппарат. Это «Фобос-Грунт», который должен был стартовать к Марсу в октябре 2009 года, но запуск которого уже перенесен на 2011 год. Вроде бы, с конструкторами аппарата достигнута договоренность провести эксперимент «БиоФобос», разместив на нем 60 герметичных пакетов с бактериями, плесневыми грибами, рачками, рыбками и африканскими комарами-хирономидами. Все эти существа показали хорошую выживаемость в открытом космосе на орбите Земли (эксперименты «Биориск» и «Биориск-МСН») — теперь было бы интересно взглянуть на них по пути на Марс.