В космическом пространстве человек находится в герметической кабине, где созданы условия, близкие к земным, однако никогда нельзя исключать возможность разгерметизации кабины — к этому может, например, привести столкновение корабля с микрометеоритом. До сих пор попадались лишь очень мелкие микрометеориты, которые не причиняли особого вреда обшивке корабля. Но будь они весом всего в несколько граммов — и опасность стала бы реальной. Достаточно сказать, что метеорит, весящий один грамм и летящий со скоростью 30–40 километров в секунду, выбивает в обшивке массу вещества, в пять раз большую, чем он сам. При этом удар так силен, что он похож на взрыв. Правда, вероятность встречи с таким сравнительно большим метеоритом в околоземном космосе чрезвычайно мала.
Когда готовился первый запуск человека в космос, метеорной опасности уделялось достаточно внимания. Чтобы обезопасить человека в случае разгерметизации кабины, был создан специальный скафандр.
Разрабатывая его для кораблей класса «Восток», конструкторы решали следующие задачи.
Скафандр должен, во-первых, сохранить жизнь и работоспособность космонавта при разгерметизации кабины и при падении в ней давления. Во-вторых, позволить человеку изолироваться от атмосферы кабины, если по каким-то причинам в ее воздухе появятся вредные примеси. В-третьих, поддерживать космонавта на плаву, если он приводнится. В-четвертых, защищать от стужи, если приземление произойдет в холодном районе. В пятых, наконец, он был необходим при катапультировании.
Наконец, скафандр обязан был обезопасить космонавта от травмы, если бы он приземлялся в лесистой или гористой местности.
На первом человеке, поднявшемся в космос, был безмасочный скафандр вентиляционного типа. Состоял он из трех оболочек, каждая из которых имела вид комбинезона.
Внешняя оболочка — силовая — воспринимала нагрузки, возникающие при создании избыточного давления в скафандре. Затем шла герметическая оболочка, а под ней — теплоизолирующий костюм с вентиляционной системой. Поверх всего надевался декоративный костюм оранжевого цвета, на котором размещался плавательный ворот. Этот ворот должен был помочь продержаться на воде в случае посадки в море или океане.
Шлем скафандра был снабжен иллюминатором с двойными стеклами, который открывал и закрывал сам космонавт. Внешне этот головной убор очень напоминал средневековый рыцарский шлем с опускающимся забралом.
Перчатки у скафандра были съемными, но и после того, как их снимали, вся система сохраняла герметичность.
При нормальном полете «забрало» открыто, и космонавт работает без перчаток. Но вот представим, что кабину пробил метеорит. Сквозь отверстие воздух мгновенно устремляется в мировое пространство, и давление в кабине с катастрофической быстротой падает. Именно эти секунды наиболее опасны.
В иностранной литературе описано несколько случаев разгерметизации кабины самолетов на больших высотах. Тогда перепад барометрического давления не вызывал серьезных нарушений, так как за бортом самолета был все же не абсолютный вакуум. Однако поток воздуха оказывался таким мощным, что увлекал с собой не только мелкие предметы, но и самих пассажиров, оказавшихся около места повреждения. Воздушный поток, например, выбросил пассажира самолета, летевшего над Атлантическим океаном, через разбитый иллюминатор!
Когда в барокамере имитировали взрывную декомпрессию, космонавты, впервые испытавшие ее действие, терялись и несколько секунд пребывали в каком-то трансе. Они переставали выполнять задание, не реагировали на команды. Правда, вскоре все становилось на свои места: стажер правильно оценивал ситуацию и начинал разумно действовать.
Несколько секунд!.. Небольшое, казалось бы, время. Однако при разгерметизации кабины счет идет уже не на секунды, а на их доли. Можно ли что-нибудь сделать за это время? Можно ли подготовить человека к такой неожиданности?
Авиационная практика убеждает в том, что это возможно. Пилот, которого готовят к полету, должен сам испытать перепад давления, пережить всю ситуацию, связанную с разгерметизацией. Подобный опыт приобретается в специально оборудованных барокамерах.