Питание космонавтов в длительных полетах

В то же время становилось очевидным, что применявшаяся система имеет ряд недостатков, прежде всего в отношении ограниченных сроков хранения (5—6 дней в охлажденном виде) на Земле; при транспортировке и в полете без холодильников. Для длительных полетов требовался совершенно другой рацион.

В 1965—1972 гг. коллективом отдела питания ИАиКМ под руководством И.Г. Попова и при участии Ю.Ф. Удалова, М.И. Кузнецова, А.А. Петровых, П.П. Лобаина, Р.В. Кудровой, С.А. Бугрова, В.Е. Поткина, И.А. Романовой, Н.А. Челноковой, А.А. Лацкевича проводились работы по физиолого-гигиеническому обоснованию систем питания космонавтов для полета продолжительностью 2 месяца и более применительно к планировавшимся полетам на космических кораблях типа «Союз», «Салют». После передачи работ по проекту «Союз» в ИМБП все усилия коллектива были сосредоточены на программе «Салют».

В ходе этих работ учитывалось влияние на пищеварительную систему невесомости, гипокинезии, измененного газового состава воздуха, сдвигов в режиме труда и отдыха, длительных нервно-эмоциональных перегрузок и утомления, длительной автономности питания.

На основании опыта питания космонавтов на кораблях «Восток» и «Восход» в суточные рационы питания были включены продукты, оправдавшие себя в полетах: пюреобразные супы в тубах, крем из творога, напитки. Существенным моментом в улучшении питания космонавтов явилось включение в систему питания специального подогревателя: для туб, консервных банок и хлеба. Мясные продукты приготавливались в виде традиционных консервов в 100-граммовых банках, принятых в авиации. Был увеличен ассортимент хлебных и кондитерских изделий, которые выпекались в форме небольших булочек или брикетиков «на один укус» и упаковывались в пакет из полиэтиленовой пленки. Ежедневно два раза в день космонавты должны были принимать поливитаминные драже, содержащие витамины А — 3300 ИЕ, В1 — 2,58 мг, В2 — 2 мг, В6 — 3 мг, В12 — 12 мкг, С — 75 мг, Е — 10 мг, никотинамид — 10 мг, фолиевую кислоту — 0,5 мг, пантотенат кальция — 3 мг, рутин — 10 мг. Этот комплекс широко известен как «Аэровит».

Рацион был составлен по трехдневному меню с четырехразовым приемом пищи в сутки. Калорийность рациона была около 2803 ккал, и в нем содержалось белков — 139 г, жиров — 88 г, углеводов — 345 г. Рацион был сбалансирован по аминокислотам и содержанию минеральных веществ в соответствии с общефизиологическими нормами.

Вопрос о возможности и целесообразности использования для питания в космосе рационов с пищевой ценностью, соответствующей по большинству факторов (содержание нутриентов и их сбалансированность, энергетическая ценность, режим питания и т. д.) наземным физиологическим нормам питания, действующим в это время в нашей стране, был постоянно в центре внимания исследователей питания. Успешный опыт использования отечественных норм при разработке «реактивного пайка» в 1958 г. и в последующем подтверждал научную обоснованность такого подхода. В условиях космоса в обитаемой кабине в конце концов создается один из земных вариантов среды (за исключением невесомости). Поэтому и потребности организма в нутриентах и энергии подобны в целом земным в аналогичных гигиенических условиях. Дополнительно потребности организма должны быть уточнены в модельных экспериментах на Земле и в первых полетах в космосе, при этом идет уточнение потребности, в первую очередь, в таких нутриентах, как витамины, незаменимые аминокислоты, клетчатка, макроэлементы Са, К, Mg и др. Подобный подход оправдал себя, и у нас, и в США. Такой рацион предполагалось использовать в полетах до 1 месяца, при этом космонавтам гарантировалось достаточно рациональное питание, сбалансированное по питательной ценности в соответствии с физиологическими рекомендациями Института питания АМН СССР, разработанными под руководством академика А.А. Покровского в 1960—1968 гг.

Была создана достаточно большая кооперация, включающая более 20 научных и производственных организаций пищевой, мясомолочной, химической и других промышленностей для разработки большого ассортимента продуктов и надежной их упаковки в целях длительного хранения без холодильника и использования в условиях невесомости.

В связи с задачами обеспечения более длительных полетов в 1971 г. была завершена работа по физиолого-гигиеническому обоснованию рациона питания космонавтов в длительном полете (3 месяца и более) на основе сублимированных продуктов. Сублимация продуктов позволяет получить продукты высокого качества при сохранении натурального цвета, вкуса и запаха. Готовые продукты (супы, вторые блюда с гарниром и мясом, напитки, молоко), приготовленные методом сублимации, пригодны для длительного хранения (9—12 мес.), готовы к употреблению непосредственно из упаковки после их восстановления водой. При этом предусматривалось использование холодной и горячей воды, регенерированной с помощью специальной установки из атмосферной влаги [23—25]. Такие рационы были успешно использованы в макете корабля «Салют» до 90 суток.

В 1974 г. в рамках исследований по разработке методов и средств медицинского обеспечения длительных космических полетов человека на космическом комплексе была завершена разработка физиолого-гигиенических и эксплуатационных требований к системе питания и водоснабжения в целом. Были разработаны:

биотехнология системы питания экипажа космического корабля при продолжительности полета 30 суток, включая организацию и технологию питания с применением продуктов, консервированных тепловым способом и сублимированном, от приготовления пищи до складирования пищевых отходов; биотехнология пищевого и питьевого водообеспечения на основе использования консервированной воды; бортовая инструкция по питанию и водообеспечению космонавтов в полете, а также методика оценки системы питания и водообеспечения космонавтов в полете.

Все эти работы позволили подготовить обеспечение экипажа «Салют-3» и «Салют-5» пищей и водой в достаточных количествах для сохранения здоровья и работоспособности в полете. Впервые в полете было проведено восстановление сублимированных продуктов с помощью специальной установки для регенерации воды из атмосферной влаги, что позволило сделать вывод о перспективности использования этой системы питания и водообеспечения. Эти работы возглавлял И.Г. Попов, участвовали в работах С.А. Бугров, В.Е. Поткин, А.А. Лацкевич, П.А. Лозинский, И.А. Романова, Н.А. Челнокова . Рационы и продукты такого типа успешно использовались в полетах на ОК «Салют» и «Мир» с продолжительностью до 1 года.

Группа сотрудников отдела питания совместно с представителями Всесоюзного НИИ консервной промышленности оценивают варианты укладки новых рационов питания для экипажа орбитальной станции «Салют-3».

В 1970—1975 гг. были проведены исследования по разработке водно-пищевого рациона и режима питания летчиков-космонавтов в загерметизированных скафандрах. Работы проводились в рамках исследований по подготовке полета к Луне и высадке космонавта на ее поверхность. Рацион был разработан на основе плодово-ягодных соков с добавкой углеводов, минеральных веществ и белкового гидролизата и обеспечивал человека питанием и водой в загерметизированном скафандре на протяжении 5 суток. Были отработаны МТТ к инженерной части системы питания, работу возглавлял С.А. Бугров при научном руководстве И.Г. Попова и участии П.А. Лозинского, А.А. Лацкевича, В.Е. Поткина, И.А. Романовой, Н.А. Челноковой. Эти исследования позволили определить сроки питания жидкими смесями без применения в скафандре калоприемника.

В 1983—1984 гг. было проведено исследование по соответствию бортового питания потребностям организма космонавтов в кратковременных и длительных полетах применительно к задачам профессиональной деятельности экипажей многоразовых космических кораблей (МКК). Основная разработка этих рационов была поручена ИМБП МЗ СССР. На основании результатов физиолого-гигиенической оценки рационов питания для экипажей МКК, обобщения опыта обеспечения питанием экипажей в проводившихся ранее космических полетах, а также учета особенностей жизнедеятельности этих экипажей были разработаны рекомендации по дальнейшему совершенствованию ТТТ к бортовым рационам питания. Проведены поисковые исследования по изменению рациона питания в целях ускорения адаптации организма космонавтов к условиям невесомости. Работа выполнялась под научным руководством И.Г. Попова при участии А.А. Лацкевича, В.Е. Поткина, П.А. Лозинского, Н.Н. Сарычевой, B.C. Панченко, Б.Ф. Асямолова, С.В. Калинкина.

С целью дальнейшего совершенствования сбалансированности важнейших нутриентов в рационе космонавтов в 1970—1975 гг. проводилась большая исследовательская работа по изучению динамики в полете содержания свободных аминокислот в плазме крови у космонавтов до и после полета. Для этой цели был использован новый анализатор аминокислот «Хитачи». Эти уникальные исследования позволили подтвердить достаточное в целом обеспечение организма аминокислотами, за исключением серосодержащих, что требует совершенствования рациона в этом направлении.

Космическое питание сейчас.

Сейчас, в современном мире в качестве материала для туб на смену алюминию пришли многослойный ламинат и коэкструзия ( пятислойная экструзионная туба). Но пока эта упаковка не опробована в космосе, а возможно, что и не будет. Ведь тубы, ставшие символом космического питания, теперь используются всё реже. Пища в основном расфасована по жестяным банкам (её разогревают, помещая в специальные ячейки элекгроподогревателя на рабочем столе) или по пакетам из полимерных материалов.

К слову, пакеты с патрубками и трубочками для вторых блюд тоже необязательны – есть в условиях невесомости, оказывается, можно и из обычного пакета - ложкой или вилкой, - главное, чтобы черенок был как можно длиннее.

Меню российских космонавтов.

На сегодняшний день официальное меню российских космонавтов насчитывает 250 наименований. В этот список входят все блюда, чей состав и упаковка одобрены Министерством Обороны и Правительством РФ для транспортировки и использования в условиях космоса.

И тут начинается самое интересное. С каждым годом эта ассортиментная линейка всё больше разрастается. Причину понять несложно. Космос – это символ качества. Доверие простых людей к производителю, который добился права быть поставщиком "космического двора", намного выше, чем к его "земным" конкурентам. Публичное упоминание о причастности продукта к "космическим технологиям" было и остается сильным козырем в руках профессионального рекламиста.

С другой стороны, для того, чтобы сделать свой продукт хоть немного "космическим", вовсе необязательно добиваться госзаказа. Достаточно, например, презентовать космонавтам свой товар, пока они на земле, а потом рассказать об этом СМИ. Так и поступили владельцы ТМ "Уральский Мастер", торжественно вручив космонавтам "звездного городка" своё пиво в новых ПЭТ-бутылках. Идеология события состояла в указании на сходство ценностей бренда (уважение к труду и профессионализму) и специфики "космической" работы.

Восточные бренд-менеджеры сработали еще чище. Достаточно было год назад посмотреть японское ТВ, чтобы усвоить: российский космонавт Сергей Крикалев в ноябре 2005 года вращался по земной орбите не за одну лишь зарплату.

Парящий в невесомости космонавт берет контейнер с лапшой, вливает в упаковку кипяток, а затем ест лапшу, правда не палочками, а вилкой. В рекламном видеоролике, снятом на камеру (без спецэффектов), есть также сцена, когда на фоне виднеющейся в иллюминатор Земли лапша проплывает по воздуху и попадает к нему в рот, после чего Крикалев говорит, что ему понравилась новая космическая еда под названием Ramen…

Кто сегодня производит настоящий космофуд?

Оно фасовано в тюбики в Бирюлёво…

Да, именно в подмосковном Бирюлёво располагается единственный во всем СНГ завод космических технологий, где происходит упаковка еды для употребления в условиях невесомости. Этот "космофуд", в свою очередь, поставляется с целого ряда пищевых предприятий.

Дирекция московского завода плавленых сыров "Карат" уже 2 года может гордиться тем, что выполняет госзаказ особого значения на производство продуктов питания для космонавтов. Остается надеяться, что легендарные плавленые сырки "Дружба" и "Орбита" не изменятся во вкусе после того, как недавно "Карат" потерял эксклюзивное право на использование этих советских брендов.

В последний год большую активность в разработках новых блюд для космонавтов проявляют и казахстанские пищевики. Используя ноу-хау российских ученых в области вакуумной упаковки, Казахстанский институт питания придал космической еде новое "звучание".

Творог "Батыр", овощи "Жулдыз", лапша "Сорпа" и борщ "Достык" будут испробованы на казахских космонавтах, покидающих Землю уже в августе этого года. Если бортовой паек придется им по вкусу, то казахские национальные блюда включат в обязательное базовое питание для всех команд, покидающих землю с Байконура.

— Всех интересует вопрос — не вытечет ли наш борщ "Достык" из упаковки, и как вообще космонавты смогут питаться нашими блюдами в условиях невесомости? — улыбается вице-президент Казахстанского института питания Юрий Синявский.— На самом деле, в этом и состоит гениальность упаковки. На ней есть красная черта, по которой нужно вскрывать. А через появившееся отверстие очень просто добавить необходимое количество воды. Потом ждем пару минут — и обед готов, его нужно только выдавливать.

Про легендарную космическую пищу сказано за последние 46 лет достаточно много, чтобы у каждого жителя Земли хотя бы мельком, но проскользнуло желание лично отведать этой кухни. Впрочем, маркетологи уже давно поставили этот тренд себе на разработку.

Покушать, как космонавты, сегодня предлагает новый киевский ресторан "Космопорт". Космическая еда попадает сюда прямиком с Бирюлевского завода и стоит весьма недешево.

"Космопорт" воспроизводит в интерьере настоящий межгалактический лайнер из фильмов. Например, вместо обычных подносов – космобоксы – термостойкие подставки с крышкой, тоже родом из Бирюлево. Блюда в таком боксе находятся в термических углублениях. Пока бокс закрыт, температура всех блюд – и жаркого, и мороженого – сохраняется без изменений. Есть из термобокса удобно, но особенно такой космический поднос, по мнению рестораторов, должен порадовать малышей.

По России уже много лет катается передвижная выставка "звездного городка", радуя детей, чьи отцы так мечтали полакомиться настоящей космической пищей. Теперь это вполне доступно – по среднему ценнику московских ресторанов.

Например, когда экспонаты гостили в Магнитогорске, тарелка космического овощного рагу стоила 390 рублей, крохотный 50-граммовый кусочек космического сыра – 50 рублей, а клюквенная космическая приправа (ее добавляют в салаты) – 130 рублей за тюбик.

Настоящая космическая еда и не может стоить дешево. Стилизовать под "космос" массовый продукт гораздо выгоднее. Так и поступил французский производитель мороженого Ice Pulp, покорив рынок Европы новой разработкой для гламурных гурманов. Французский шербет упакован в тюбик и очень похож на еду для космонавтов, но в отличие от "космической еды", в нем все натуральное и свежее - никаких добавок, консервантов и искусственных ароматизаторов.

Новинка предлагается в четырех вкусах: персик, апельсин, малина и манго, однако экспорта в Россию пока не предвидится. Стоит только с нетерпением ждать, когда же отечественные производители холодных сладостей выпустят подобное тонизирующее угощение.

В начале февраля 2007 года в центральных магазинах крупнейших столиц Европы появились тюбики с водкой! Тубы емкостью 200 грамм продаются под общей маркой "Go Vodka" и имеют ряд разновидностей в зависимости от добавок. Варьируется и крепость - наиболее легкие сорта имеют лишь 4 градуса, а яичная водка - 16 градусов.

Благодаря тому, что их можно легко поместить в карман или засунуть за пояс, водочные тюбики пользуются большой популярностью среди посетителей дискотек, ночных клубов и даже театров. Сейчас ряд европейских компаний ведут разработку новой разновидности тюбиковой водки - в виде геля, что должно позволить не только пить горькую, но даже ее жевать.

По некоторым данным, конвертировать водку в "космический формат" пробуют и россияне. Однако пресс-секретарь главы "Росавикосмоса" Сергей Горбунов уже успел заявить, что появление ликеро-водочной продукции в "космической" упаковке не означает, что она "начнет поставляться на орбиту". Традиционный отказ от использования спиртного в космосе продолжает сохраняться, и никто эту ситуацию менять не собирается, - сообщил он в одном из интервью.

Впрочем, такая ситуация вовсе не мешает продуктам массового спроса и дальше осваивать "космические" упаковочные форматы. Тем более, если новая упаковка – будь то тубы или вакуумные пакеты – придает дополнительное удобство при обращении с продуктом, то почему бы и нет?

Нужны ли тюбики туристам?

6 лет минуло с той поры, как члены экипажа МКС назначили первого космического туриста, миллионера Дениса Тито, "ответственным за питание" команды. Космонавтам на орбите несколько раз в день приходилось выбирать нужное блюдо из похожих упаковок с сублимированными продуктами, и это отнимало время. Тито же взял на себя обязанность "сортировщика", экономя драгоценные минуты для всех остальных.

7 апреля 2007 года Чарльз Симоний, уже 5-й космический турист в истории человечества, также воспользовался путевкой в небо, купленной за 25 миллионов долларов. Правда, эксцентричный топ-менеджер компании Microsoft не захотел отказываться от своих гурманских пристрастий даже на орбите МКС. Поэтому обязал НАСА, чтобы они вместо комплекта тюбиков с "космической едой" положили ему в дорогу побольше земных ресторанных деликатесов. Просьбу пришлось выполнять.

- Я с нетерпением жду той минуты, когда смогу разделить мою трапезу с двумя астронавтами, которые сейчас на орбите, - сообщил турист перед отлетом. - Я нисколько не сомневаюсь в том, что "космическая еда" – это вкусно и полезно, но всё-таки буду рад внести долгожданные изменения в однообразный рацион моих будущих коллег.

Известно, что все блюда, дабы доставить их в космос господину Симонию в "съедобном" виде, пришлось паковать в алюминиевые контейнеры. В космическом корабле – каждый лишний грамм и квадратный сантиметр, как известно, на счету. Так что специалисты НАСА всерьез озадачены поисками более экономичных способов упаковки продуктов для будущих туристов МКС, понимая, что в ходе развития космического туризма придется всё больше потакать их капризам, ведь на очереди – сам Билл Гейтс!

Что упаковал космос для тебя?

В то время, как современные космонавты всё чаще используют тубы не для еды, а в качестве шприцев для инъекций, мы, покупая в аптеках таблетки и выдавливая их смачными щелчками на ладонь, редко вспоминаем, что в 60-х годах блистерную упаковку разработали специально для космических экспедиций.

Космическую зеленку, запакованную как фломастер или маркер, также весьма легко встретить на аптечной витрине. Правда, сами космонавты это средство не очень уважают, предпочитая мази, пластыри и специальные аэрозоли, которые не разлетаются по кораблю.

Когда мы заливаем кипятком лапшу быстрого приготовления и высыпаем на нее специи из отдельных пакетиков, то также пользуемся достижением технологического принципа, осуществленного впервые в космической упаковке сублимированных продуктов. В этом отношении космос и фаст-фуд всегда были верными союзниками.

В 1963-м году учеными-микробиологами был обнаружен вид бактерий, помогавший переносить космические перегрузки. Спустя десятилетия кисломолочные продукты на основе бифидобактерий стали доступны и простым землянам…

Изучая историю вопроса, связанного с разработками пищевиков и упаковщиков для космических нужд, можно прийти к любопытной аналогии с алхимией. В поисках философского камня, превращающего любой металл в золото, средневековые естествоиспытатели сделали немало важных открытий, которыми пользуется современная промышленность и медицина. Так и далекие космические цели начинают оправдывать огромные средства, вложенные в них, возвращаясь уникальными технологиями массового производства.

Видимо, для настоящего прогресса человеку всегда нужна цель выше, чем он сам и его реальность.