Мы уже привыкли к длительным космическим полетам. Сами космонавты считают, что полтора года жить и трудиться в невесомости можно, хотя платить за это приходится недешево — специальные комплексы физических упражнений, о которых мы рассказывали выше, занимают изрядное количество времени. Более осторожные медики называют пока более скромную цифру — год. Так или иначе, по времени полет человека к Марсу рано или поздно станет вполне возможным.
Но… реальным ли? Отбросим в сторону споры ученых о целесообразности таких экспедиций — многие считают, что изучение других планет надо поручать автоматам. Не будем говорить о том, что пока нет таких кораблей — если появится необходимость, спроектировать и построить их в наше время, в сущности, дело техники. Вспомним о самой, казалось бы, простой вещи — автоматы есть не просят. Им не нужна земная атмосфера, питьевая вода, известный комфорт — по сравнению с человеком они неприхотливы. Но мы верим — рано или поздно человек вырвется из пут земного тяготения и полетит к другим мирам. Не собираться же ему в дорогу по принципу «все свое несу с собой». Ноша получится совсем уж неподъемная. Даже при полете к Марсу придется запасаться как минимум на три года продуктами, регенераторами атмосферы, водой — хотя бы для пополнения систем водооборота.
Вот почему в планах поисковых, нацеленных в будущее исследовательских работ есть и такая — решение проблемы замкнутого кругооборота веществ. Идея ненова. Еще К. Циолковский предвидел возможность биологического самоочищения воздуха в космическом летательном аппарате. Он мечтал воспроизвести в миниатюре основные процессы превращения веществ, протекающие на нашей планете. То есть создать замкнутую «копию» земной биосферы, этакий изолированный земной оазис с цветущим садом-огородом, солнцем, дождями, кислородом — всем тем, без чего нет жизни. Идею «оранжереи Циолковского» прекрасно популяризировал один из первых наших фантастов А. Беляев в романе «Звезда КЭЦ». А из области фантастики в разряд реальных систем вот уже два десятилетия стремятся перевести ее красноярские биофизики. Уже само название комплекса — «Биос-3» говорит о том, что это не первый эксперимент в серии.
— В прошлом «полете», — отмечал заместитель директора Института биофизики, доктор биологических наук Г. Лисовский, — на одного человека приходилось 13 квадратных метров посевов. Этого хватило, чтобы обеспечить людей кислородом, питьевой водой и примерно на треть — пищей.
В последнем эксперименте добавили еще один фитотрон, па человека стало приходиться вдвое больше посевных площадей. Это полностью удовлетворило потребности экипажа в растительной пище.
Тут заслуга не только самих испытателей, тщательно ухаживавших за своей нивой. Н. Бугреев, С. Алексеев и С. Мозговой получили рекордный урожай — пшеница в пересчете на гектар давала в год… 700 центнеров! На Земле о подобном и мечтать не приходится, а в «Биосе-3» такая урожайность планировалась. Агротехнику для установленных в исследовательском «звездолете» фитотронов отрабатывала группа специалистов во главе с Г. Лисовским.
От эксперимента к эксперименту регулировался световой режим — основа жизнедеятельности растений. На Земле растения живут в ритме дня и ночи. В космосе это не обязательно. Значит, гнать колос пшеница может круглые сутки. Для этого нужно непрерывное освещение. Но… какую выбрать интенсивность? Здесь нет прямой зависимости — можно дать «солнца» вчетверо больше, но получить лишь двойную прибавку урожая.
— Вот и встала перед нами проблема выбора, — рассказывал Г. Лисовский, — либо экономить площадь и повышать урожайность, увеличивая дозу облучения, либо экономить энергию, расширяя при этом площади. Мы выбрали такой режим, чтобы ксеноновые лампы давали за сутки энергии больше, чем ее получают растения в наших широтах в условиях естественного дня. И не ошиблись. Только за двухмесячную вегетацию в пересчете на гектар получали по 110 110–130 центнеров пшеницы.
Результат впечатляющий. Значит, не так уж далека дистанция до появления в космосе «оранжерей Циолковского»? Если бы все было так просто. Не забывайте — исследовательский «полет» проходил на Земле, где есть сила тяжести. Ученые стремились в модельном эксперименте имитировать замкнутый цикл, но не могли воспроизвести главный фактор — невесомость. А она — труднейший барьер в освоении космоса не только для человека, но и для растений. Человек может хотя бы компенсировать ее вредное воздействие физическими упражнениями, растения лишены такой возможности. В непривычных условиях они растут плохо, быстро чахнут.
Читать дальше