Как настоящий астронавт NASA подготовил актеров к «Гравитации»?

Один из самых ожидаемых мною фильмов этого года — «Гравитация» — рассказывает историю о том, как два астронавта — доктор Райан Стоун (Сандра Буллок) и ветеран астронавтики Мэтт Ковальски (Джордж Клуни) — попадают в сверхэкстремальную ситуацию. Шаттл, доставлявший их к Международной космической станции, уничтожен, и двум астронавтам остается лишь одно — двигаться в безмолвном черном пространстве космоса по орбите, безо всякой связи с Землей и надежды на спасение. И хотя голливудский сценарий этой киноленты наполнен драматизмом, аэрокосмическое агентство NASA говорит, что всеми своими силами работает над тем, чтобы защитить настоящих астронавтов и космические аппараты от опасностей, которые представлены в фильме.

Начиная от принципов работы защитной внешней оболочки Международной космической станции и заканчивая тщательной и методичной тренировкой людей на Земле и в космосе, в рамках которых астронавтов учат не только правильно передвигаться в космосе, но и адекватно реагировать при ситуациях пожара или декомпрессии на МКС — NASA учит всему, что может пригодиться в случае неожиданных инцидентов.

Но речь сегодня пойдет не о технике безопасности на МКС, а о том, как настоящий астронавт Кади Коулман помогла актрисе Сандре Буллок, являющейся в «Гравитации» одним из главных действующих лиц, лучше подготовиться к своей роли и персонажу в частности. Буллок позвонила Коулман, которая в тот момент находилась на борту МКС. Актрису интересовали вопросы о том, как же это на самом деле — жить и передвигаться в условиях микрогравитации.

«Я сказала ей, что у меня длинные волосы. Так вот, когда ты резко тянешь волосы в одну сторону и сразу же их отпускаешь, то волосы тянут тебя в ту сторону, куда ты их направила. Для передвижения в этих условиях нужно прилагать минимум усилий», — делится Коулман уже здесь, на Земле.

Однако помимо Буллок и Джорджа Клуни в «Гравитации» присутствует и еще одна главная звезда — Международная космическая станция. По мнению NASA, посмотрев этот фильм, и в частности ознакомившись со сценами интерьерных съемок внутри МКС, вы сможете получить наглядное представление о том, что же на самом деле происходит в реальности на высоте в 400 километров над Землей. Правда, Коулман поспешила сконцентрировать внимание не на фантастической стороне киноленты, а на своем реальном опыте нахождения, жизни и лабораторной работе на борту космической станции.

«Следует понимать, что это в первую очередь не документальный фильм, а художественная кинолента, которая позволяет людям с этой планеты попасть в космос, при этом находясь в креслах кинотеатров. Я действительно рада и счастлива, что я стала астронавтом. Это позволило мне увидеть практически все, о чем мы сейчас говорим, вживую», — продолжает рассказывать Коулман.

В одной из сцен киноленты зрители смогут увидеть то, как вода в космосе формируется в сферы. Несмотря на то, что добиться этого эффекта режиссеру фильма Альфонсо Куарону помогли компьютерные спецэффекты — этот феномен действительно возможен в условиях космоса. Он образуется в результате эффекта поверхностного натяжения. Показать это смог «эксперимент капиллярного потока» (CFE), который помог ученым предсказать то, как поведет себя жидкость в условиях микрогравитации. Коулман удалось лично поучаствовать в этом эксперименте во время Космической миссии 26 (Expedition 26) и помочь ученым выяснить то, как различные жидкие субстанции передвигаются в контейнерах сложной формы. Результаты этих исследований могут пригодиться для разработки нового метода транспортировки воды на Земле, а также улучшить существующие системы охлаждения электроники с использованием теплопроводящих трубок. Кроме того, информация может быть крайне полезной при проектировании новых баков для хранения воды в условиях космоса на более продолжительный период времени.

Огонь также принимает важное участие в фильме. В реальности в изучении поведения огня в условиях космоса помогают эксперименты вроде Burning and Suppression of Solids (BASS) (горение твердых поверхностей) и Flame Extinguishment Experiment (FLEX). Недавно заголовки научных журналов пестрили сообщениями о том, что в результате эксперимента FLEX ученые открыли новый тип холодного пламени. Кроме того, эксперименты вроде FLEX открывают дополнительные возможности к повышению эффективности существующих видов топлива, а также позволяют снизить выбросы в атмосферу веществ, образующихся в процессе горения. Проводимые эксперименты BASS в свою очередь способны помочь в улучшении огнеупорных свойств обшивки космических кораблей.

Однако для ученых, работающих в космосе, изучение процесса горения в условиях микрогравитации важно в первую очередь потому, что он позволяет понять принцип того, как в этих условиях горит топливо и как при этом ведет себя сам огонь.

«Это исследование позволяет нам делать более точные расчеты, необходимые для более легкого решения математических проблем в дальнейшем», — говорит Коулман.

«В космосе вещи горят совершенно по-другому. Эти эксперименты позволяют понять нам, как образуется копоть и следовательно загрязнение. Благодаря тому, что в космосе все происходит несколько медленнее, это дает нам возможность лучше изучить все эти процессы».

Еще одним процессом, который описывается в фильме, является рост растений.

«Я была рада, узнав, что в фильме по сути показывают те вещи, которыми мы на самом деле обычно занимаемся на настоящей космической станции», — делится Коулман.

«Находясь в космосе, нам приходится искать и использовать иные методы посадки и выращивания растений. При этом использование земли в качестве основного плодородного материала является не таким уж очевидным и логическим решением. Благодаря этим урокам мы стараемся понять, как можно даже максимально минимизировав ресурс, все равно что-нибудь в результате вырастить».

В рамках миссии STS-93 Коулман принимала участие в биологических экспериментах, одним из которых, например, был Plant Growth Investigations in Microgravity (PGIM-1) — изучение воздействия микрогравитации на рост растений. В рамках этого эксперимента ученые использовали резуховидку Таля (Arabidopsis thaliana) — небольшое растение семейства капустных, — которое они проверяли на восприимчивость к постоянной стрессовой космической обстановке.

«Мы следили за восприимчивостью и требовательностью этого растения к свету: как много света ему нужно, можно ли вырастить растение без использования земли, какие питательные вещества нужны этому растению для роста, и в целом — каким образом условия нахождения в космосе на него влияют», — объясняет Коулман.

Изучение роста растений в условиях космоса является важным шагом перед строительством на космической станции собственной аграрной системы Vegetable Production System (Veggie), где астронавты самостоятельно смогут выращивать те растения, которые лучше подходят для употребления и освоения в организме в условиях нахождения в космосе. Речь идет, например, о салате и помидорах. Ключевой задачей проекта является обеспечение команды станции свежими, богатыми на питательные элементы и безопасными источниками пищи, которые бы позволили людям намного дольше находиться в космосе. Кроме того, выращивание растений является отличным средством для релаксации и избавления от депрессии самих членов экипажа. Позволить все это может специальный закрытый (со своим микроклиматом) космический комплекс Veggie с умной системой температурного контроля, где овощи получали бы необходимые для роста свет, питательные вещества и кислород.

«Если мы собираемся однажды полететь на Марс, то мы должны понимать, что взять с собой все необходимое, включая гигантский запас продуктов питания, мы не сможем», — отмечает Коулман.

«Вот почему очень важно найти понимание того, как самостоятельно выращивать еду в космосе».

Исследования на космической станции будут продолжаться еще долгие годы, предоставляя ученым все больше и больше новых открытий и пополняя коллекцию всех человеческих знаний. Работа, проводимая на МКС, как говорит Коулман, выходит далеко за рамки простой развлекательной ценности и требует от людей обладать небывало сильным становлением духа.

«Наша планета — это всего лишь крошечная частица внутри огромной Вселенной, и мы все можем считать себя космическими исследователями. Думаю, художественные фильмы о космосе в целом и пытаются донести это сообщение до нас. Неважно, живем ли мы на поверхности планеты, или живем на космической станции — все мы космические путешественники и люди эпохи новых космических открытий».

Российская премьера художественного фильма «Гравитация» состоится 3 октября 2013 года. Проверьте скафандры и пристегните ремни.