Заплывая ненадолго в свою каюту проверить электронную почту, я впервые за день получаю возможность сделать паузу и поразмыслить. Сегодня на станции высокое содержание углекислого газа, почти 4 мм ртутного столба. Можно посмотреть в компьютере точную концентрацию СО2 в нашем воздухе, но в этом нет необходимости – я это чувствую. Я определяю содержание с высокой точностью по одним лишь симптомам, которые прекрасно изучил: головная боль, заложенный нос, жжение в глазах, раздражительность. Возможно, самый опасный симптом – угнетение когнитивной функции. Мы должны быть способны в любую минуту приступить к выполнению заданий, требующих огромной сосредоточенности и внимания к деталям, а в нештатной ситуации, которая может наступить когда угодно, у нас не будет второй попытки. Утрата даже малой части способности концентрироваться, делать расчеты или решать проблемы может стоить нам жизни. Кроме того, отдаленные последствия вдыхания такого большого количества углекислого газа до сих пор не выяснены. Возможно, когда-нибудь это обернется неизвестными пока проблемами с сердечно-сосудистой системой или другими нарушениями.
У меня сложные отношения с углекислым газом с тех пор, как я начал летать в космос. Во время первого, семидневного, полета на шаттле я отвечал за замену емкостей с гидроксидом лития, поглощающим СО2 из воздуха на борту. Помню, что всякий раз, когда их менял – дважды в день, утром и вечером, – я вскоре ощущал, каким свежим стал воздух, и лишь тогда осознавал, насколько плохим воздухом мы дышали. В ходе подготовки к полету на шаттле мы испытывали и учились распознавать симптомы высокого содержания СО2, – в особой кабине в клинике космической медицины дышали через маску смесью, в которой постепенно увеличивалась концентрация углекислого газа.
Во время моего второго полета на космическом шаттле я стал лучше понимать, как на меня действует СО2, и расспросил других членов экипажа об их симптомах. Я обнаруживал моменты наивысшей концентрации СО2 по самочувствию и решил добиться более серьезного обсуждения последствий этого. Вскоре после возвращения на Землю я сумел организовать визит недавно назначенного руководителя программы МКС на военную подводную лодку, находившуюся во Флоридском проливе. На мой взгляд, подводная лодка во многом похожа на космическую станцию, и я попросил коллег обратить особое внимание на то, как военные справляются с углекислым газом. Эта вылазка обернулась открытием: на подводных лодках ВМС воздухоочистители включаются, когда концентрация СО2 превысит 2 мм ртутного столба, несмотря на то что их шумная работа грозит демаскировать субмарину. Для сравнения, согласно международному соглашению, предельная концентрация на МКС достигает 6 мм ртутного столба! Старший механик подлодки объяснил, что симптомы высокого содержания углекислого газа в воздухе представляют опасность для работы экипажа и удержание его на низком уровне является приоритетной задачей. Я подумал, что НАСА следует занять такую же позицию по этому вопросу.
Готовясь к первому полету на МКС, я познакомился с новой системой удаления углекислого газа. Картриджи с гидроксидом лития были безопасны и надежны, но их приходилось выбрасывать после применения, что непрактично, поскольку за одну шестимесячную экспедицию расходуется несколько сотен картриджей. Теперь мы используем вместо них особое устройство – систему удаления двуокиси углерода, или «Сидру» (carbon dioxide removal assembly – CDRA), ставшее проклятием моей жизни. Их у нас два – в американском «Лэбе» и в «Ноуде-3». Каждое весит около 226 кг и внешне напоминает двигатель автомобиля, покрытый зеленовато-коричневым изоляционным материалом. «Сидра» представляет собой совокупность электронных блоков, датчиков, нагревательных элементов, клапанов, вентиляторов и абсорбирующих слоев. В абсорбенте из кристаллов цеолита углекислый газ отделяется от воздуха, после чего «Сидра» «Лэба» сбрасывает CО2 в космос через вакуумный клапан. «Сидра» в «Ноуде-3» смешивает извлеченный из СО2 кислород с водородом, являющимся отходом при работе нашей системы регенерации кислорода, в устройстве, которое называется системой Сабатье. В результате получаются вода, которую мы пьем, и метан, также стравливаемый за борт.
«Сидра» – капризная тварь, требующая очень много внимания и сил. Прошло не меньше месяца моего первого пребывания на МКС, когда я начал соотносить свои симптомы с определенными уровнями концентрации СО2. При 2 мм ртутного столба я чувствую себя нормально, около 3 мм начинается головная боль и закладывает нос, при 4 мм жжет глаза и затрудняется мышление. Пытаясь выполнять сложную работу, я чувствую отупение – на космической станции такое самочувствие внушает тревогу. Если концентрация углекислоты поднимается выше 4 мм, выраженность симптомов становится недопустимой. Концентрация может увеличиваться по разным причинам. Иногда «Сидру» приходится отключать, поскольку ориентация станции в пространстве не позволяет получать достаточно энергии от солнечных панелей для ее питания. Например, при стыковке грузового корабля «Прогресс» солнечные панели необходимо разворачивать ребром, чтобы выхлопы двигателей малой тяги грузовика не повредили их поверхность. Бывает, «Сидра» бастует по непонятным причинам, а иногда просто ломается.
По большей части ею можно управлять с Земли, как и многими другими агрегатами на станции. Центр управления полетами посылает оборудованию сигнал через те же спутники, с помощью которых мы обмениваемся электронными письмами и телефонными звонками. Но иногда требуется более серьезный ремонт силами астронавтов. Это сложный процесс. Прибор необходимо выключить и дать ему остыть. Затем удалить все электрические разъемы, линии водяного охлаждения и вакуумопроводы в днище стойки, в которой размещается «Сидра», – выкрутить все крепежные болты, чтобы ее можно было выдвинуть. В предыдущем полете я с силой потянул прибор, но он не шелохнулся, словно был приварен. Пришлось запрашивать помощь Земли, но и там никто ничего не знал. В следующие несколько дней в Космическом центре имени Джонсона прошло множество совещаний, на которых специалисты пытались разобраться в проблеме.
В тот раз я перепроверил все болты и нашел один, удерживающийся последним витком резьбы. Проблема была решена. Я вытащил падлюку, а затем вынужден был полностью снять изоляционное покрытие, чтобы получить доступ к еще большему числу электрических разъемов, линий подвода воды и на редкость сложносочиненных соединений Hydro Flow. Работать со сложным оборудованием в космосе несоизмеримо труднее, чем на Земле, где можно отложить инструменты и детали и они останутся на месте, а сложного оборудования на МКС очень много – по оценкам НАСА, мы тратим четверть времени на техобслуживание и ремонт. Самое трудное в ремонте «Сидры» – полная замена изоляции, напоминающая собирание огромного трехмерного пазла, все детали которого летают. Когда мы снова включили установку, она заработала. Я не представлял, какие еще сюрпризы она для меня готовит.
В этом полете две «Сидры» подкинули нам новые головоломки. Та, которую мы использовали особенно активно, в «Ноуде-3», отключалась, если ее клапаны забора воздуха – подвижные детали – забивались цеолитом и застревали в неправильном положении. В «Сидре», находящейся в «Лэбе», периодически случались короткие замыкания, и мы не могли понять, чем это вызвано. Иногда в течение дня уровень СО2 начинал медленно расти, особенно когда кто-нибудь тренировался, и у меня закладывало нос, появлялись резь в глазах и легкая головная боль. Я снимал симптомы судафедом и африном, но они дают лишь временное облегчение, и к ним быстро привыкаешь. Через несколько дней я спросил Терри и Саманту, как они себя чувствуют, и оба отвечали, что заметили: при высокой концентрации углекислоты они не слишком хорошо соображают. Меня удручало, что мы вряд ли получим с Земли какую-то помощь в решении этого вопроса.
