Перейти к содержанию
Авторизация  
T55

Красноярск. За полвека до Голливуда

Рекомендуемые сообщения

Красноярск. За полвека  до Голливуда
 
 
В научно-фантастическом фильме «Марсианин» брошенный на Марсе астронавт умудряется выжить, используя для этого все возможные способы. Особенно примечательны его метод добычи воды и выращивание картофеля, однако, наши ученые проделывали нечто подобное еще 50 лет назад. Разрабатывая прототипы будущих баз на луне и других планетах, в СССР сумели создать практически замкнутые системы, которые сами производили воздух, воду и частично пищу для участников эксперимента. Об этих уникальных экспериментах читайте далее.

krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_04.jp

В 60-70-е годы в Красноярске по заказу Сергея Королёва создали прообраз космической станции, в которой люди могли месяцами жить без поступления снаружи воды, воздуха или пищи. Результат этого проекта до сих пор не повторен ни одним научным коллективом мира.
Как всё происходило? В красноярском Академгородке построили герметичный бункер, в котором поселились участники эксперимента. С собой было можно взять совсем небольшой запас воды, кислорода и пищи. Дальше всё должно было производиться и очищаться самой системой. По сути, это фактически поселение на Луне или Марсе.
Красноярские ученые в бункере дышали кислородом, который выделяли растущие в нем растения. Вода тоже очищалась внутри системы. Даже рацион «бионавтов» в значительной мере состоял из растительной пищи, которая росла в БИОСе. Эксперименты в БИОСе были более чем успешными: люди действительно смогли жить и работать в таких условиях, причем безо всякого вреда здоровью.

Институт физики им. Л. В. Киренского
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_01.jp


Родоначальниками проекта БИОС стали «отец» космонавтики Сергей Королёв и Леонид Киренский, создатель и директор Института физики в Красноярске. Они встретились и познакомились как депутаты Верховного Совета СССР. В 1961 году по заданию Королёва в Красноярске начались работы по созданию замкнутой системы жизнеобеспечения для перспективных лунных и планетных баз. Первая экспериментальная установка (БИОС-1) появилась в 1964 году — производимого в ней водорослями кислорода было достаточно для одного человека. Затем ученые смогли увеличить время пребывания в замкнутом объеме с 12 часов до 30 суток. Позднее был замкнут и водообмен, что позволило провести 45-суточный опыт. В 1966 году были начаты эксперименты в системе «человек — микроводоросли — высшие растения» на установке БИОС-2. В ней уже выращивали овощи и пшеницу как источник пищи и средство регенерации атмосферы. К 1968 году состоялись эксперименты с экипажем из двух человек продолжительностью 30 и 73 суток, а также 90-суточный эксперимент, был достигнут 85 % уровень замкнутости системы. Эксперименты на БИОС-2 продолжались до 1970 года.
К 1973 году в подвале корпуса отделения биофизики в Академгородке построили автономную экосистему БИОС-3, имитирующую внеземное поселение людей, в которой полностью восстанавливаются использованные ими воздух, вода и, частично, пища. Она представляла собой герметичное помещение со стенами из металла площадью около 140 кв. метров и высотой 2,5 метра. Бункер был разделен на четыре равных по площади отсека: один жилой и три с растениями и водорослями. Установка стоила около 1 млн советских еще рублей (~200 млн рублей в сравнимых ценах 2015 года) и была рассчитана на пребывание в течение года до шести испытуемых.

Николай Бугреев, Владислав Терских и Николай Петров готовятся к 6-месячному эксперименту в комплексе «БИОС-3».
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_02.jp


Фото на память перед началом 6-месячного эксперимента в «БИОС-3», слева направо: Николай Бугреев, Владислав Терских, Мария Шиленко и Николай Петров. Полностью 6 месяцев в эксперименте участвовал только Терских, остальные исследователи менялись, так как в помещении "БИОС-3" могли разместиться только три человека (ограничения были по воздуху, исходя из площади растений). Бугреев, Шиленко и Петров участвовали в эксперименте по 2 месяца.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_03.jp


Идет сеанс очередной связи с испытателями в установке «БИОС-3». На связи испытатель Владислав Терских (в иллюминаторе), фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_04.jp


Врачи обследуют Владислава Терских, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_05.jp


В установке «БИОС-3»
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_06.jp


Сбор овощей для обеденного салата на «огороде» «БИОС-3».
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_07.jp


Связь с внешним миром участников эксперимента на установке «БИОС-3» осуществляет Николай Петров с помощью переговорного пульта, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_08.jp


На фото запечатлен момент подготовки ко сну участника шестимесячного эксперимента в «БИОС-3» Николая Бугреева, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_09.jp


Николай Петров, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_10.jp


Теплица в бункере
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_11.jp


В комплексе БИОС-3 провели три длительных эксперимента с экипажами численностью два и три человека. Ученым удалось достичь полного замыкания системы по воздуху и воде, при воспроизводстве пищи до 80 % от потребностей экипажа. В оранжереях при искусственном освещении выращивались пшеница, соя, салат, морковь, редис, свекла, картофель, огурцы, щавель, капуста, укроп, лук специально выведенных сортов. Продукты животного происхождения применялись в виде консервов.
Самый длительный и известный эксперимент занял 180 суток — с 24 декабря 1972 года по 22 июня 1973 года. Удалось достичь полного замыкания системы по кислороду и углекислому газу и почти полного (95 %) по воде. Экипаж получал 100 % необходимой растительной пищи (огурцы, редис, лук), выращенной в БИОСе.

Фитотронный зал: в бункере растет настоящая пшеница
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_12.jp


Борис Ковров за пультом управления биологическими и медицинскими параметрами в установке «БИОС-3» (во время выполнения экспериментов по замыканию массообмена)
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_13.jp


В установке «БИОС-3» с собранным урожаем пшеницы. Готовят обмолот в специально сконструированной для этого эксперимента мельнице, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_14.jp


Николай Петров в «БИОС-3» ведет обмолот выращенной пшеницы в специально сконструированной для этого эксперимента мельнице, эксперимент проходил 1973 году.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_15.jp


Получение муки из зерна, выращенного во время научного эксперимента на установке «БИОС-3»Помолом муки занимается Геннадий Асиньяров, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_16.jp


Участники эксперимента на экспериментальной установке «БИОС-3» приготовлением очередного обеда. Установка представляла собой замкнутую экологическую систему жизнеобеспечения с автономным управлением, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_17.jp


Выпечен свежий хлеб из выращенной пшеницы в экспериментальной установке «БИОС-3»
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_18.jp


Обед участников 6-месячного эксперимента в «БИОС-3»: Мария Шиленко, ВладиславТерских и Николай Петров, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_19.jp


Во время шестимесячного научного эксперимента на установке «БИОС-3», представляющей собой замкнутую экологическую систему жизнеобеспечения с автономным управлением. У пульта управления установки слева направо руководители эксперимента: Генрих Лисовский, Юлий Окладников и Иосиф Гительзон, фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_20.jp


Празднование 180-го дня эксперимента
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_21.jp


В 1980 году академик Михаил Лаврентьев, во время визита в Красноярск, посетил отдел биофизики института. Ему представили установку «БИОС-3», в которой в 1973 году был проведен шестимесячный эксперимент
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_22.jp


Юлий Окладников, один из руководителей эксперимента в «БИОС-3», фото 1973 года.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_23.jp


Иосиф Гительзон, один из руководителей эксперимента в «БИОС-3», в ходе которого экипаж их трех человек был полностью обеспечен кислородом и водой и на 30% пищевыми веществами за счет интенсивного биосинтеза специального набора зерновых и овощных культур, эксперимент проходил в 1973 году. Фото сделано в день окончания эксперимента.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_24.jp


В отделе биофизики разработана и изготовлена экспериментальная установка "Кулон", предназначенная для выращивания низших и высших растений в условиях космического полета. В 1980 году комплект технической документации , соответствующий утвержденным техническим условиям был передан заказчику.
 
krasnoyarsk_kosmicheskaya_stanciya_25.jp


Зимой 1976-1977 гг. прошел четырехмесячный эксперимент, в ноябре 1983 г. — апреле 1984 г. состоялся последний, пятимесячный эксперимент. В конце 1980-х годов финансирование проекта практически прекратилось и БИОС законсервировали.
Для его спасения в 1992 году был создан Международный центр замкнутых экологических систем, проводились совместные работы с Европейским космическим агентством и научными группами отдельных европейских стран. Но Россия тогда не нашла денег на возобновление экспериментов.
Однако красноярский опыт вовсе не пропал. Интерес к подобным работам проявили китайцы и европейцы. Именно гранты Европейского Союза стали толчком к модернизации БИОСа. Затем появилось небольшое финансирование и из российских источников, так что надежда на новые успехи еще есть.
 
Источник http://ymorno.ru/index.php?showtopic=72980&hl=%F1%EE%E1%F0*
 
 
 
ЗЫ.   В 1991 году создан Международный центр замкнутых экологических систем. Международный центр является структурным подразделением Института биофизики СО РАН.
Цель исследований Центра — создание, на базе изучения процессов круговорота вещества вбиосфере Земли, прототипов и действующих моделей замкнутых экосистем для длительного жизнеобеспечения человека в экстремальных земных и космических условиях.
Глава Центра — академик И. И. Гительзон.

 

Последний доступный отчет Центра относится к 2013 году.

 

МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЦЕНТР ЗАМКНУТЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ

В 2013 году завершены работы по выполнению международного проекта BIOcontamination Specific Modelling in HAbitats Related to Space (BIOSMHARS) http://www.biosmhars.eu/ в рамках Международной Европейской программы FP7. Работы выполнялись совместно с Бельгийским ядерным центром, французским Институтом космической биологии и медицины (г. Тулуза), финским Научно-исследовательским институтом (г. Тампере), финским университетом (г. Суоми) и ИМБП РАН.

В январе 2013 г. в Москве было проведено координационное совещание по организации и научным проблемам, которые необходимо было решить в рамках масштабного микробиологического эксперимента в компартменте БИОС-3 согласно задачам проекта BIOSMHARS. Проф. Тихомиров выступил с докладом по подготовке компартмента БИОС-3 к предстоящим экспериментам по проекту, с.н.с. Мануковский Н.С. принял участие в обсуждении микробиологических аспектов методики подготовки к микробиологическим экспериментам в БИОС-3. Были обсуждены методические и технические вопросы изучения и контроля непатогенных микроорганизмов разных видов в запланированных экспериментах. По результатам координационного совещания были согласованы сроки и состав участников предстоящего эксперимента, намеченного на февраль – март 2013 года. В эти сроки состоялся международный микробиологический эксперимент в БИОС-3, участниками которого были от России ИБФ СО РАН и ИМБП РАН, а иностранными участниками являлись ученые из финского Научно-исследовательского института (г. Тампере) и Университета Восточной Финляндии (г. Суоми). В эксперименте на ИБФ СО РАН была возложена ответственность за выполнение оперативных микробиологических анализов, научно техническое обеспечение работ в системе БИОС-3.

В процессе выполнения работ были получены совместные микробиологические результаты с использованием непатогенной микрофлоры, поставленной ИМБП РАН с Международной космической станции. Были выполнены эксперименты по влиянию пространственных и временных характеристик на распределение микрофлоры внутри компартмента БИОС-3. Эти экспериментальные данные послужили основой для дальнейшего моделирования распределения микрофлоры внутри помещений с учетом ее видовых особенностей и заданных параметров окружающей среды. Над построением этих моделей в настоящее время работают финские ученые. По завершению построения этих моделей планируется серия публикаций в рейтинговых научных журналах. Весь объем запланированных в БИОС-3 исследований был полностью выполнен.

В мае 2013 г. в Брюсселе состоялось финальное координационное совещание по проекту, где были подведены общие итоги научно-технических работ по проекту BIOSMHARS. Отчетный доклад по части работ проекта, за которую ответствен ИБФ СО РАН, сделал проф. Тихомиров А.А. В докладе были подведены общие итоги работы по проекту, отмечены наиболее важные научные и технические вопросы, которые потребовалось решить в ходе реализации проекта. В результате обсуждения этого доклада участники совещания констатировали, что ИБФ СО РАН полностью выполнил поставленные перед ним задачи, включая научные, технические и организационные вопросы. На данном совещании рассматривались также вопросы по дальнейшему развитию исследований, начатых в проекте BIOSMHARS. ИБФ СО РАН предложил развитие начатых микробиологических исследований с использованием более усложненной инфраструктуры БИОС-3, приближающейся к реальной инфраструктуре системы жизнеобеспечения(СЖО) космического назначения. В частности, было предложено ввести в будущие эксперименты звено высших растений для оценки его роли в микробиологическом пейзаже СЖО. Данное предложение с интересом было встречено участниками совещания и зафиксировано как одно из наиболее перспективных вариантов подготовки будущего совместного международного проекта в рамках новой программы FP8.

В процессе выполнения второго этапа работ по гранту BIOSMHARS в 2013 году ИБФ СО РАН получил от Европейского Союза финансовую поддержку в размере около 42000 ЕВРО, а общий объем финансовой поддержки за время выполнения проекта (2012-2013гг) составил около 98000 ЕВРО. В результате работы над проектом BIOSMHARS ИБФ СО РАН создал компьютизированную систему контроля параметров среды в БИОС-3 с возможностью их наблюдения через Internet заинтересованными организациями как в России, так и за рубежом. Установлены и развиты научные контакты с новыми европейскими партнерами. Намечены пути дальнейшего сотрудничества в рамках создания новых совместных грантов в рамках открывающейся в 2014 году Европейской программы FP8.

В июне 2013 года белорусской стороной утверждено решение о создании совместной российско-белорусской лаборатории по инновационным процессам на базе лаборатории фотосинтеза и минерального питания Института экспериментальной ботаники НАН Белоруссии (Постановление № 243 Бюро Президиума НАН Беларуси). Данная лаборатория создана в ответ на соответствующее постановление № 95 Бюро биологических наук РАН о создании такой лаборатории при ИБФ СО РАН (зав. лаб. проф. Тихомиров А.А.). Так как белорусская сторона утвердила создание данной лаборатории практически годом позднее, то в оставшийся период 2013 года было решено план совместных работ сосредоточить на поиске партнеров для совместных работ.

В конце ноября – начале декабря 2013 года по приглашению китайской стороны состоялся визит делегации ИБФ СО РАН в количестве шести человек во главе с директором ИБФ СО РАН академиком Дегерменджи А.Г. в Пекинский аэрокосмический университет, где развернуто строительство системы жизнеобеспечения. Целью визита является участие в работе международного совещания по замкнутым экосистемам и обсуждение возможностей широкомасштабного научного сотрудничества в области искусственных экологических систем. Подписан ряд документов, включая Соглашение о создании совместной научной лаборатории по тематике замкнутых экосистем.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

О! так вот что там находится! я мимо того здания ходил десятки раз.

Как только что выяснил, у меня там теща покойная работала.  Под руководством Киренского, врачем. Со слов жены, кроликов до конца дней терпеть не могла. В начале восьмидесятых, ушла врачем работать,  в  БСМП. Там зарплата была выше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И я бывал около этого здания. А об экспериментах этих читал в 70-х в местной прессе, центральная об этом практически ничего не писала. Удивляюсь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Потрясающе!

 

А сценарий "Марсианина" американцы ведь у русских украли. Так что все логично. 

 

https://radiovesti.ru/brand/60948/episode/1371026/

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
Авторизация  

×