Отступление первое Эксперименты доктора Стаппа

Отступление первое

Эксперименты доктора Стаппа

«Конструируя» человека, природа многое не предусмотрела. Например, мы не можем долго обходиться без воздуха, плохо переносим слишком низкие и слишком высокие температуры, не можем противостоять радиоактивному излучению, и многое другое.

Также не в состоянии наш организм долгое время бороться с большими перегрузками. Скажем, если наш собственный вес возрастет в 10–15 раз, то нам отпущено на все про все не более минуты. При 30-кратной перегрузке речь идет всего о секундах жизни. Если пройдет больше времени, то мы имеем все шансы уйти в мир иной и не вернуться оттуда. Добровольно подвергать себя большим перегрузкам могут только безумцы. Или…

В конце 1940-х – начале 1950-х годов американский врач Джон Стапп вознамерился узнать, сможет ли человек выжить, если всего на несколько мгновений его собственный вес возрастет в тысячи (!) раз. Что из этого получилось, я расскажу чуть позже, а пока попытаюсь объяснить читателям, что такое тысячекратная перегрузка.

Представьте себе, скажем, слона. Нет, пожалуй, сухопутный гигант слишком мал для такого сравнения. Лучше вообразите себе кита.

Представили? А теперь попытайтесь эту гору мяса и костей впихнуть в человеческую оболочку. Согласитесь, получается не очень эстетично. Но только такое сравнение позволяет осознать эти фантастические величины.

Интерес доктора Стаппа к проблеме экстремальных перегрузок был далеко не праздным. Он много лет работал в области авиационной медицины и ему часто приходилось принимать участие в спасении пилотов, попавших в различные летные происшествия. Многие из летчиков при этом получали тяжелые увечья, а некоторые гибли. Стапп полагал, что нередко это происходило из-за неготовности человеческого организма к противодействиию возникающей ситуации. По его мнению, при наличии соответствующих методик тренировок многие летчики смогли бы выжить и даже продолжать летать.

Кроме того, в то время человечество уже стало задумываться о полетах в космос, но не представляло, с чем придется столкнуться на просторах Вселенной. Считалось, что во время будущих межпланетных путешествий астронавтов ждут разнообразные неприятности. Не исключалось, что им придется испытать на себе жесткое космическое излучение, страшные колебания температуры, огромные запредельные перегрузки.

Сразу скажу, что такого еще ни разу не было. К счастью! Из всех перечисленных «прелестей» самыми неприятными были посадки пилотируемых кораблей с перегрузкой 18 единиц. Да и то, если мне не изменяет память, всего два раза – в 1975 и 1979 годах.

Однако не буду забегать вперед и сначала расскажу о человеке, решившем бросить вызов самой природе.

Джон Пол Стапп родился 11 июля 1910 года в небольшом бразильском городке Бахиа, куда судьба занесла его отца, Чарльза Стаппа – техасского миссионера-баптиста. В начале минувшего века это было одно из тех мест, о котором говорят «богом забытое». Там и прошло детство маленького Джона. Там же у него зародился интерес к живой природе, с которой приходилось соприкасаться если не ежечасно, то ежедневно. Поэтому нет ничего удивительного в том, что в будущем он выбрал для себя профессию врача.

Местная школа не давала того уровня образования, который мать и отец хотели обеспечить своему сыну. Поэтому до двенадцати лет родители Джона были его учителями. Лишь в 1922 году он впервые переступил порог школы и попал в окружение своих сверстников. Но произошло это только после того, как семья возвратилась на родину.

Сначала Стапп учился в средней школе техасского городка Браунвуд, а потом перешел в Баптистскую академию Сан-Маркоса, которую окончил в 1927 году. Отец хотел, чтобы сын пошел по его стопам и тоже стал баптистским проповедником. Однако у Джона были другие планы и он выбрал ту стезю, которая давно его привлекала. Поступив в Байлорский университет в городе Вако, штат Техас, он занялся изучением зоологии. В 1931 году Стапп был удостоен степени бакалавра в области зоологии и химии, а в 1932 году – степени магистра по тем же дисциплинам.

Чем глубже Джон погружался в мир животных, тем больше его привлекал человек. Поэтому в 1940 году он защитил в Техасском университете докторскую диссертацию по биофизике, а в 1944 году был удостоен докторской степени по медицине от Медицинской школы при Миннесотском университете. Шла война. Как патриот своей родины, Джон прошел курс полевой хирургии и поступил на службу в военно-воздушные силы. Два года, с 1944 по 1946, он возглавлял медицинскую часть на авиабазе «Тинкер». В боевых действиях участия не принимал, но заниматься раненными летчиками ему пришлось немало.

Когда война закончилась, Стапп смог вернуться к научной деятельности. Однако связи с авиацией тоже не стал прерывать – до 1957 года он занимался научными исследованиями в области авиационной медицины на авиабазе «Холломан». Постоянно сталкиваясь со случаями потери здоровья людьми, оказавшимися в экстремальной ситуации, он поставил себе цель детально изучить эту проблему. Я уже отмечал, что Стапп считал: подготовленный человек в состоянии противостоять запредельным перегрузкам. И не только противостоять, но и переносить без ущерба для собственного здоровья. И доказать это он решил на себе.

Среди множества исследований, которые провел Стапп на базе «Холломан», наибольшую известность приобрели эксперименты по изучению влияния больших перегрузок на человеческий организм. В их ходе изучалась возможность перенесения перегрузок более 25 единиц при резком замедлении транспортного средства (от 1000 километров в час до полной остановки за 1,4 секунды). В максимуме эти нагрузки были значительно выше и достигали фантастических величин. А цифру «25» Стапп написал в своей заявке, чтобы не испугать авиационных начальников. Если бы он с самого начала указал те значения, которые были в реальности достигнуты, вряд ли получил бы разрешение на исследования, а значит, и на финансирование своих работ.

В экспериментах были использованы установленные на рельсы сани «Соник-Уэйнд-1», оснащенные ракетными двигателями. Сначала двигателей было шесть, потом – восемь, затем – десять, далее – двенадцать. Чем больше их было, тем большую скорость развивали сани. Соответственно, возрастали и перегрузки, возникавшие при торможении.

Испытателя усаживали в специально изготовленное кресло спиной вперед и жестко фиксировали ремнями безопасности. После этого одновременно поджигались твердотопливные ракетные двигатели, и сани начинали движение.

В середине 1950-х годов о проведении опасных для жизни экспериментов не сообщали. Поэтому их общее количество достоверно неизвестно. По одним данным, их состоялось 29, по другой информации – 73. Причем во время двадцати семи экспериментов в санях находился сам Стапп. Во всех остальных «заездах» участвовали либо манекены, либо подопытные животные – обезьяны, свиньи, птицы.

В своих экспериментах Стапп медленно, но уверенно, двигался вперед, постепенно увеличивая скорость движения саней – 100, 300, 500, 800 километров в час. Соответственно, увеличивались и перегрузки, которые испытывал пилот саней в момент остановки.

Максимальные перегрузки Стапп испытал 10 декабря 1954 года, когда «Соник-Уэйнд-1» в течение 5 секунд мчался со скоростью более 1000 километров в час, после чего врезался, как и планировалось, в отбойник. По данным регистрирующей аппаратуры, в течение тысячных долей секунды на испытателя действовали перегрузки более 4000 единиц. Чтобы кто-нибудь не подумал, что это опечатка, напишу цифру прописью – более четырех тысяч единиц. Несмотря на столь сильное воздействие, испытатель отделался несколькими синяками и кровоподтеками.

Конечно, не всегда испытания заканчивались столь удачно. Часто Стапп получал и более серьезные травмы: переломы костей, точечные кровоизлияния в глазах и под кожей, смещение внутренних органов и тому подобное. А во время последнего эксперимента в 1955 году у него на теле были зафиксированы многочисленные кровоизлияния, а одно из ребер было сломано. Но при этом он не потерял сознание, и все обошлось, в общем-то, хорошо.

Полученная в ходе экспериментов информация была в дальнейшем использована при разработке катапульт для самолетов, а также при создании сверхзвуковых и гиперзвуковых летательных аппаратов и космических кораблей. Стапп считал, что получение данных о возможностях человеческого организма стоило того риска, которому он подвергался. По его мнению, это помогло в будущем избежать многих ненужных жертв.

За свой научный подвиг Стапп получил от коллег прозвище «Самый быстрый человек из живых» (The Fastest Man Alive). В 1954 году он получил награду от Ассоциации по безопасности на воздушном транспорте, а американские ВВС годом позже вручили ему весьма престижный приз Чейни за проявленную доблесть. Имя Стаппа внесено в списки Зала космической славы и Зала авиационной славы.

В 1957–1960 годах Стапп возглавлял Управление аэрокосмической медицины на Базе ВВС США «Брукс». В 1960–1962 годах – он главный хирург ВВС США. В 1962–1965 годах работал в Институте патологии. В 1970 году доктор Стапп ушел из ВВС США.

Имя доктора Стаппа хорошо известно и в США, и других странах мира. Однако чаще всего его вспоминают не летчики и космонавты, а. автомобилисты. Да-да, не удивляйтесь, это именно так.

Хотя все основные работы доктора Стаппа были направлены, в первую очередь, на сбор информации для авиации (ну и для космонавтики, которую сам Стапп рассматривал как продолжение воздухоплавания), полученные данные впоследствии были использованы и при создании систем безопасности для автомобильного транспорта. Например, привычные для современных водителей подушки безопасности – прямое следствие описанных выше экспериментов 1950-х годов.

Новые области применения систем авиационной безопасности заметил еще сам Стапп. Вероятно поэтому, уйдя из авиации, он стал консультантом министерства транспорта США, а затем преподавал в Институте безопасности и обеспечивающих систем. Перу Стаппа принадлежит множество работ по этой теме. В 1970-х годах он стал инициатором проведения ежегодных конференций по изучению аварийности автомобилей. Традиция проведения этих мероприятий сохранилась до нынешних дней, а сам форум носит имя Стаппа. И эта деятельность приносит свои ощутимые плоды – за последние 30 лет число погибших на дорогах Америки уменьшилось в два (!) раза. К сожалению, в нашей стране число погибших в результате автомобильных аварий пока только увеличивается.

Несмотря на многочисленные травмы, которые Джон Стапп получил в ходе своих опасных экспериментов, он прожил долгую жизнь. Умер он относительно недавно, 13 ноября 1999 года, всего восемь месяцев не дожив до своего девяностолетия. Стапп очень любил жизнь, но был готов отдать ее за крупицы знаний, позволяющие спасти жизни других. Вероятно, поэтому судьба и была к нему столь благосклонной.

Эксперименты по экстремальным перегрузкам, которые проводил доктор Стапп, никто не решился повторить. Не было это сделано ни в США, ни в СССР, ни в других странах. А впрочем, и необходимости в этом уже нет, так как Стапп все сделал.