Космическая смерть

Во множестве научно-фантастических историй неудачливые космические путешественники оказываются в ледяном вакууме открытого космоса без всякой защиты. Их неотвратимую гибель сопровождают мучительные крики, придушенное дыхание и спазмы. Вены раздуваются, увеличиваются глазные яблоки ? и на этом путешествие заканчивается.

Впрочем, как это нередко случается, представления популярной культуры далеко не точно отражают реальные последствия, какие может иметь пребывание человека в открытом космосе. На самом деле, с начала космической эры несколько живых существ оказывались ? иногда умышленно, иногда не очень ? в подобной кошмарной ситуации. Не для всех из них это заканчивалось гибелью, да и вообще серьезным вредом здоровью. Но благодаря этим случаям мы вполне можем себе представить, как бы выглядел в действительности полет человека без защищающего скафандра ? в ледяном, безвоздушном, почти пустом пространстве открытого космоса.

Подобная проблема встала перед учеными еще в 1960-е, вместе с первыми пилотируемыми космическими полетами. Специалистов живо интересовало, насколько опасными могут быть всевозможные неполадки, ведущие к нарушению целостности оболочки космического корабля или скафандра ? и насколько долго космонавты протянут в такой ситуации. Для изучения этого вопроса в NASA даже использовали специальные высотные камеры, в которых имитировались опасные факторы, существующие на различных высотах над землей, включая разреженный воздух, пониженное давление, низкую температуру и радиацию. Испытаниям в подобных установках подвергались животные, а в некоторых случаях ? и отважные (или безумные ? кому как больше нравится) добровольцы.

Полученные данные позволили ученым еще тогда в общих чертах представить возможные реакции человеческого организма на изменения условий в случае разгерметизации космического корабля или скафандра. Несколько неприятных ЧП, случившихся в те же годы, подтвердили справедливость этих представлений.

©NASA

В 1965 году в ходе одного из испытаний в такой высотной камере скафандр одного из добровольцев не смог удерживать приемлемое давление, и на некоторое время человек оказался практически в безвоздушном пространстве. 14 секунд ? столько он продержался, пока не потерял сознание. По счастью, обошлось без смертельного исхода: камеру быстро накачали воздухом, и доброволец пришел в себя, отделавшись легким (или не очень ? история не сохранила) испугом.

В другом случае неполадки случились уже в самой камере, и человек снова оказался в условиях резко пониженного давления. Он также потерял сознание и уже начал синеть ? возможно, скоро наступила бы окончательная кома и смерть, если б один сообразительный инженер не разбил иллюминатор камеры, позволив воздуху быстро заполнить ее.

Трагические и поучительные ЧП случались и по нашу сторону Железного занавеса. В 1971 году трое космонавтов, возвращавшихся на Землю в спускаемой капсуле корабля «Союз-11», погибли из-за ее разгерметизации. Проблемы начались еще с момента отделения спускаемого модуля, на высоте 168 км. Из-за преждевременного срабатывания пиропатрона вентиляционный клапан открылся слишком рано, и разгерметизация случилась значительно раньше положенного срока.

Инженер Виктор Пацаев моментально обратил внимание на опасность и отстегнулся от своего кресла, пытаясь закрыть клапан ? но времени ему не хватило. Атмосферное давление упало практически до нулевого за какие-то 30 секунд, а на ручное закрытие клапана требовалось около минуты. В стесненном пространстве капсулы его товарищи ? Георгий Добровольский и Владислав Волков ? не смогли помочь Пацаеву. В остальном спуск прошел без осложнений, но когда спускаемый модуль оказался на Земле и спасатели открыли его, они нашли лишь три бездыханных тела.

©NASA

Что же случилось с героями? Давайте посмотрим, чем грозит незащищенному человеку внезапная встреча с безжалостным космическим пространством. Вопреки распространенному мнению, холод здесь ? далеко не первый враг.

Некоторые проблемы появятся практически сразу же, сперва не слишком серьезные, но усиливающиеся очень быстро и опасно ? а в конце концов и летально. Первым можно назвать быстрое расширение газов, заполняющих легкие и пищеварительный тракт ? из-за отсутствия нормального внешнего давления. Это легко может привести к гибели из-за разрывов легких и попадания пузырьков воздуха в кровеносную систему. Кстати, немного увеличить шансы на спасение можно, максимально выдохнув и освободив легкие (если вы умеете выпускать газы из кишечника по желанию ? это тоже лишним не будет), вопреки естественному стремлению постараться сохранить хоть какой-нибудь запас воздуха в организме.

Отсутствие давления имеет и другие последствия: вода на слизистых поверхностях и на роговице глаза быстро закипит и испарится. Аналогичным образом, кстати, поведет себя и вода в мускулах и других мягких тканях, из-за чего они резко раздуются. Это легко может привести к многочисленным разрывам капилляров и микрогематомам, хотя человек вряд ли в действительности «лопнет» от такого испарения: давления пара будет недостаточно, чтобы разорвать кожу.

В считанные секунды начнет испаряться и азот, растворенный в крови, образуя газовые пузырьки и все болезненные проблемы, которые у водолазов зовутся кессонной болезнью (или декомпрессионным заболеванием). Впрочем, отсутствие нормального давления ? лишь один из смертельно опасных факторов открытого космоса.

Добавим сюда жесткую ультрафиолетовую радиацию Солнца, которая быстро оставит ожоги на незащищенной коже. К слову, отсутствие воздуха или другой теплопередающей среды вокруг не позволит телу быстро остывать. Исключение составляют разве что глаза, а также ротовая и носовая полости, которые испаряющаяся вода может охладить почти моментально и окончательно. Но в целом смерть от переохлаждения в ледяном пространстве космоса не так вероятна, как от проблем из-за того же отсутствия давления.

Из-за него нарушится и нормальный кислородный обмен в легких, и более того, он пойдет в обратную сторону: из крови в альвеолы, быстро снижая насыщенность крови этим газом. Быстро разовьется гипоксия. Скорее всего, секунд десять человек еще будет жить и оставаться в сознании. Иногда этого времени может оказаться достаточным для спасения ? но если в этот срок не уложиться, то шансов практически не останется. Вскоре начнутся симптомы, вызванные гипоксией: потеря зрения, нарушение координации движений. В считанные секунды за этим последует потеря сознания и конвульсии, кожа станет синюшной…

©NASA

В общем-то, на этом можно ставить точку: жертва, распухшая, посиневшая, впадает в окончательный ступор, хотя мозг ее еще некоторое время продолжает функционировать, и даже сердце может продолжать биться. Впрочем, если тут на помощь подоспеют достаточно экипированные и подкованные товарищи, они еще имеют некоторые шансы спасти друга.

Если тот в течение первых 90 секунд будет возвращен на борт и будет накачиваться кислородом под давлением, он даже может почти полностью восстановиться после пережитого кошмара, хотя слепота может держаться достаточно долго. Если друзья на помощь не успеют ? шансы падают практически до нуля. К этому моменту кровяное давление падает настолько, что сама кровь начинает закипать, и сердце, не справляясь, останавливается. На всё про всё уйдет меньше двух минут.