Наши космические пути - Коллектив авторов - Страница 95

Для обеспечения условий жизнедеятельности мышей и крыс были разработаны специальные клетки с сетчатыми стенками. Вдоль стенок располагались трубки-кормушки, в которых помещались сухие пищевые брикеты, содержащие все необходимые питательные вещества. Вода находилась в особом бачке и поступала в клетку по трубочке с фитильком. Мыши и крысы были заранее приучены к такому способу приема пищи.

Катапультируемый контейнер для животных

Катапультируемый контейнер, в котором находились собаки Белка и Стрелка, является одним из вариантов контейнера, разработанного для будущих полетов человека.

Форма контейнера выбрана с таким расчетом, чтобы после катапультирования его обеспечить устойчивое и правильное положение оси контейнера относительно вектора скорости.

В контейнере были расположены следующие агрегаты и системы:

— кабина для животных с лотком, автоматом кормления, ассенизационным устройством, системой вентиляции и т. д.,

— катапультные и пиротехнические средства,

— радиопередатчики, предназначенные для пеленгации контейнера,

— телевизионные камеры с системой подсвета и зеркал,

— блоки с ядерными фотоэмульсиями.

Кабина животных выполнена из листового металла. Внутри этой кабины находились лоток, предназначенный для размещения животных, автомат для кормления, ассенизационное устройство. На самом лотке расположены датчики движения и автомат для измерения давления крови животных. На верхнем днище, выполненном в виде съемной крышки кабины, размещались телевизионные камеры, система подсвета и зеркал, вентилятор и блок контейнера с микроорганизмами.

Внутри кабины крепились автомат для кормления, контейнеры для мелких биологических объектов и микрофон, позволяющий судить об уровне шума в полете.

Все системы катапультируемого контейнера с кабиной животных рассчитаны на длительное пребывание его в космическом полете.

Телевизионная аппаратура космического корабля

Объективные данные о физиологических функциях подопытных животных трудно в полной мере обобщить, если отсутствует возможность одновременного прямого наблюдения за подопытными животными. Телевизионная система корабля-спутника обеспечила физиологам такую возможность. Изображения, передававшиеся с борта в то время, когда корабль-спутник находился в зоне действия наземных приемных пунктов, регистрировались на кинопленку. Одновременно на этой же пленке с точностью до 1 кадра записывались метки времени, синхронные с метками времени, воспроизводимыми на телеметрических пленках. Таким образом, путем сопоставления пленок можно определить, как вело себя животное в данный момент и какие физиологические изменения сопутствовали тем или иным действиям животного. При конструировании телевизионной аппаратуры возник ряд противоречивых требований. С одной стороны, было необходимо обеспечить высокое качество изображений, с другой — в максимальной степени уменьшить вес, габариты и, особенно, энергопотребление аппаратуры. Поставленная научная задача — передача информации о поведении животных и координации их движений — позволяли существенно снизить параметры телевизионного изображения: число строк разложения, частоту кадров и тем самым резко сузить спектр телевизионного сигнала. Принимались во внимание и технические соображения — в первом эксперименте целесообразно было работать в возможно более узком спектре частот с тем, чтобы гарантировать себя от возможных частотно-фазовых искажений, могущих возникнуть при передаче спектра в несколько мегагерц.

Выбор таких параметров обеспечил возможность создания высокоэкономичного и надежного радиоканала с большим энергетическим запасом при удовлетворительном для поставленной задачи качестве изображения.

Сложным являлся также вопрос освещения животного. С точки зрения равномерности его освещения и создания наиболее благоприятных светотехнических условий для телепередачи целесообразно было в максимальной степени удалить достаточно мощные светильники, дополняющие «дежурное» освещение контейнера.

На борту корабля размещались две малогабаритные телевизионные камеры. Одна, размещаемая непосредственно на люке контейнера, через окно люка осуществляла передачу изображений Белки анфас. Вторая камера была установлена в кабине корабля и через боковое окно контейнера передавала изображения Стрелки в профиль.

Телевизионная передача началась еще до взлета корабля, состояние животных наблюдалось на участке взлета и в момент перехода от перегрузок к невесомости, и затем на всех оборотах, когда корабль-спутник имел связь с любой из наземных приемных станций. Включение и выключение телевизионный камер и дополнительного освещения осуществлялось по командам с Земли. При этом камеры включались по очереди. Имелась возможность переключения камер в любой момент передачи. На наземных пунктах, кроме устройств визуального наблюдения, размещались дублированные регистрирующие устройства, в которых были приняты все меры по обеспечению высоконадежной регистрации.

Полученные телевизионные фильмы имеют большой научный и познавательный интерес, не говоря уже о том впечатлении, которое ощущает зритель, получивший возможность «своими глазами» заглянуть в космос.

Велико также чисто техническое значение первого эксперимента по передаче из космоса изображений движущихся объектов. Этот эксперимент дал весьма ценный опыт, который поможет в дальнейшем развитии и совершенствовании последующих систем космического телевидения. Телевидение, как одно из основных средств познания и освоения космоса, сделало еще один важный шаг в решении этой задачи.

Медико-биологические исследования

Основными задачами медико-биологического эксперимента на космическом корабле-спутнике являлись:

— изучение особенностей жизнедеятельности различных животных и растительных организмов в условиях космического полета;

— исследование биологического действия основных факторов космического полета на живые организмы (перегрузки, длительная невесомость, переход от пониженной весомости к повышенной и наоборот);

— изучение действия космической радиации на животные и растительные организмы (на состояние их жизнедеятельности и наследственность);

— исследование эффективности и особенностей функционирования систем обеспечения жизнедеятельности в полете (системы регенерации, терморегулирования, питания и водоснабжения, ассенизации и др.).

Для решения указанных задач в катапультируемом контейнере и герметической кабине корабля-спутника был размещен ряд биологических объектов.

В герметической кабине корабля-спутника размещались три клетки, в которых находились 2 белые лабораторные крысы, 15 черных и 13 белых лабораторных мышей. В катапультируемом контейнере находились: две собаки (Стрелка и Белка), клетка с 6 черными и 6 белыми лабораторными мышами, несколько сот насекомых (плодовая муха дрозофила), два сосуда с растением традесканцией, семена различных сортов лука, гороха, пшеницы, кукурузы и нигеллы, специальные сосуды с грибками актиномицетами, одноклеточная водоросль хлорелла в жидкой и на твердой питательных средах. В 50 патронах находились запаянные ампулы с бактериальной культурой кишечной палочки (тип «КК-12», «В», «аэрогенес»), палочки масляно-кислого брожения, со стафилококковой культурой, двумя разновидностями фага (Т-2 и 13-21), раствором дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), а также культурой эпителиальных опухолевых клеток человека (клетки Хела) и небольшими консервированными участками кожи человека и кролика.

Кроме того, в катапультируемом контейнере находились 4 автоматических биоэлемента с культурой палочки масляно-кислого брожения, 2 биоэлемента находились в специальном термостате и 2 — в неутепленном контейнере.

Методикой эксперимента предусматривалась и была осуществлена большая подготовительная работа, включающая разработку частных методов исследования, контрольной и регистрирующей аппаратуры, а также проведение предварительных экспериментов, в которых исследовалось влияние отдельных факторов на состояние животных и растительных организмов, постановку необходимых фоновых и контрольных опытов.