Спелео

Что же дальше?

Когда опыт был завершен, он получил множество самых противоречивых оценок: хвалебных, более сдержанных и, наконец, откровенно недоброжелательных. Я не стану останавливаться на суждениях столь же беспрекословных, как заявление президента Спелеологического общества Франции Жоли, опубликованное накануне моего выхода на поверхность в одной из провинциальных газет:

"Для меня ясно: Мишель Сифр произвел этот опыт только для того, чтобы о нем заговорили. Я не думаю, чтобы пребывание в холодной пещере имело хоть какое-нибудь научное значение. Какой толк было сидеть так долго под землей?"

Весьма странно, что такой выдающийся человек, как Жоли, а вместе с ним и некоторые другие спелеологи совершенно не поняли важности моего эксперимента, который не укладывается в рамки традиционной спелеологии.

В то же время многие другие были поражены необычайностью моего мирового рекорда пребывания под землей. Они приветствовали этот опыт как спортивный подвиг и восхваляли личные качества того, кто его совершил.

Однако больше всего оказалось таких, кто понял глубокий смысл проведенного эксперимента и с нетерпением ожидал подробных научных отчетов, веря, что они могут иметь большое значение. Именно поэтому я хочу изложить здесь основные полученные на сегодня результаты, показать, какую роль они могут сыграть, как это ни парадоксально, в области космической медицины и биологии, а также какие перспективы они открывают перед спелеологией, во главе которой, бесспорно, встанет энергичный, ищущий новых путей Французский спелеологический институт. Эти результаты весьма важны с точки зрений геологии, промышленности и особенно медицины, но полностью оценить их значение стало возможно лишь после многомесячных исследований, составления статистических таблиц и изучения графиков. Эта коллективная работа была проведена специалистами из самых различных областей, и сегодня я могу о ней рассказать читателям, во всяком случае в общих чертах, изложив основные выводы.

Прежде всего, что дало изучение подземного ледника с точки зрения геологии? Я должен признаться, что мы до сих пор не знаем происхождения этого стратифицированного льда. Он мог образоваться и в результате замерзания воды, и из спрессованного, смерзшегося снега, так что этот вопрос остается открытым. Однако пробы льда, взятые на глубине 108 метров в день моего выхода из пропасти, позволили обнаружить во льду и определить довольно богатую флору пыльцы и разнообразные споры грибов. Анализ пыльцы свидетельствует, что мы имеем дело с ископаемым льдом, но он не дает возможности установить точный возраст ледника. Тем не менее, даже судя по верхним его слоям, можно с уверенностью сказать, что нижние слои образовались в глубокой древности.

Естественно, этих выводов недостаточно, поэтому в следующую нашу экспедицию в пропасть Скарассон мы постараемся отобрать как можно больше образцов льда на всех уровнях от 102 до 131 метра, что позволит нам определить точный возраст ледника. Одновременно мы сможем изучить движение льда по вехам, поставленным мной в этом году.

И еще два открытия сделаны мною на подземном леднике.

1. Наличие коллоидальных масс, разъедающих лед на глубину до 1 сантиметра, поднимает вопрос о происхождении "мондмильха". В результате чего он возникает? Является ли он следствием физико-химических процессов или чисто биологических изменений?

2. Более интересны визуальные наблюдения просачивания газов сквозь слои льда. Газ, включенный в лед в какую-либо эпоху, может на определенной глубине и при определенных условиях — в данном случае, я полагаю, это было обусловлено таянием — проникать сквозь лед вверх и распределяться между верхними горизонтальными слоями. А это в свою очередь приводит к неточностям при определении абсолютного возраста льда.

Помимо этого, я составил геологический разрез пропасти, хотя и не успел еще произвести микроанализа образцов. Изучение подземных геологических разрезов, которое я веду с прошлого года на массиве Маргуарейс, делая головоломные спуски вдоль стен гигантских пропастей, уже позволило мне обнаружить на большой глубине блестящие сланцы. А еще через несколько лет мне, возможно, удастся собрать новые данные о строении "Внутренних Альп", ибо этот мало изученный район весьма важен для альпийской геологии.

Обычно спелеологические изыскания продолжаются очень недолго, и лишь редким "счастливчикам" довелось видеть или слышать подземные обвалы. Моя длительная подземная "зимовка" впервые позволила установить частоту и масштабы этих обвалов и одновременно сделать вывод о роли таких обвалов в формировании подземных пустот, обычно называемых пещерами и пропастями, которая до сих пор явно недооценивалась. По-моему, в нашей стране подземные обвалы чаще всего происходят весной, то есть тогда, когда температура в пещерах слегка повышается и вызывает подтаивание льда, заполняющего трещины в породах. Обвалы в пропасти Маргуарейса, несомненно, объясняются неоднократным оттаиванием льда и замерзанием воды, что вызывает увеличение подземных пустот. Эти же выводы можно распространить на все карстовые пустоты, независимо от климата страны.

Основные технические трудности, возникшие во время нашей экспедиции, были связаны с проблемой подземного жилья. Но моя палатка оказалась несовершенной только потому, что я торопил конструктора и он не успел воплотить в ней все мои замыслы. Моя палатка не предохраняла меня в достаточной степени от конденсации влаги — пожалуй, самого неприятного явления, отравляющего жизнь под землей. Тем не менее мой опыт позволил мне подробно изучить этот вопрос и разрешить его (разумеется, для будущего). Уже в этом году я проведу испытания новой палатки, усовершенствованной по моим указаниям.

Вентиляция подземной палатки, как мне кажется, не представляет никаких трудностей: ранее разработанная

система вполне удовлетворительна и нуждается лишь в незначительных улучшениях.

Самая главная проблема продолжительного пребывания под землей — это отсутствие подходящего источника энергии для отопления и освещения. Один каталитический обогреватель ее не решает: помимо него необходимо иметь быстро зажигающийся газовый обогреватель. Что касается освещения, то, мне кажется, удобнее всего промышленные электробатареи — они вполне доступны благодаря умеренным ценам,— однако необходимо иметь их достаточный запас. Газовая горелка хотя и дает более приятный свет, но не так практична и менее удобна в обращении.

Спелеологические лестницы модели Креаша показали себя в сырой и холодной среде с самой лучшей стороны. Тем не менее в отдельных местах, как мы заметили, они подверглись слабой коррозии.

В телефонной связи нами были отмечены временные звуковые помехи, вызванные конденсацией влаги в трубках. И наоборот, студийный микрофон и магнитофон действовали безупречно.

Несколько слов об индивидуальном снаряжении. В спелеологии все еще не решена проблема обуви. Для продолжительного пребывания под землей обыкновенные резиновые сапоги не годятся — они слишком холодны, а кожаные ботинки очень быстро промокают. Надо придумать что-то новое: обувь должна быть теплой, непромокаемой и хорошо впитывающей пот. Руки у меня тоже были плохо защищены, но теперь я знаю, что существуют вполне подходящие для наших целей перчатки. Во всяком случае, может быть удовлетворительна комбинация шелковых перчаток с верхними защитными.

Жизнь под землей требует идеальной защиты тела от холода и сырости. Моя одежда хорошо служила мне только до тех пор, пока я оставался в палатке. Вести изыскания в комбинезоне было жарко и неудобно. Гораздо лучше для этих целей служил костюм из воздухопроницаемого нейлона на полотняной подкладке. Точно такой же комбинезон из непроницаемого нейлона показался мне менее удобным. Классические же полотняные или брезентовые комбинезоны для спелеологических исследований уже явно устарели. Нельзя же, в самом деле, каждый день надевать мокрую одежду! Надо пользоваться непромокаемыми комбинезонами, которые были бы достаточно прочны и в то же время позволяли коже свободно дышать. Мой специальный рабочий костюм в этом отношении был бы вполне подходящим, если бы был сшит не в виде пары (куртка и брюки), а в виде комбинезона.

Очень важно иметь хорошую раскладную койку, чтобы можно было отдыхать на каком-то расстоянии от пола. Надувные матрасы для этого совершенно не годятся, потому что на них конденсируется большое количество влаги и спальный мешок быстро промокает. Я не стану повторять, как я сам спасался от холода и сырости, засовывая один спальный мешок в другой, а потом все это "сооружение" еще в два шелковых мешка. Скажу лишь, что это, по-видимому, самая лучшая комбинация, когда-либо использованная под землей.

Мой опыт может быть полезен при устройстве любого подземного жилья.

Наиболее поразительные результаты были получены мною в области биологии. Чтобы достаточно квалифицированно рассказать о них, я воспользовался статьями профессора Пласа, военных врачей Пердрея и Анжибу, а также собственными наблюдениями.

С чисто биологической точки зрения самые тщательные исследования, проведенные до и после эксперимента, не обнаружили никаких заметных изменений в моих биологических данных, например изменения количества сахара или других компонентов в крови и т. п. Длительное пребывание под землей не вызвало также каких-либо существенных изменений в сердечно-сосудистой системе или в легких. Тем не менее после моего выхода на поверхность все же были обнаружены некоторые нарушения деятельности организма.

Это прежде всего тахикардия (учащенный пульс), более быстрый ритм дыхания и понижение артериального давления. Подобные отклонения, а также незначительное изменение в составе крови в сторону некоторого повышения содержания гемоглобина, очевидно, объясняются моей крайней усталостью после мучительно трудного подъема. В течение нескольких дней все эти отклонения постепенно, но быстро исчезли, и нормальная жизнедеятельность организма восстановилась сама собой, как только я попал в более теплую среду и как следует отогрелся.

Кроме того, лабораторные анализы показали значительное увеличение содержания железа в сыворотке крови, которое вошло в норму только через месяц с лишним после моего выхода из пропасти.

Продолжительное пребывание под землей показало, что отсутствие солнечной радиации не повлияло на усвоение моим организмом фосфора и кальция. Очевидно, подземный климат, во всяком случае на протяжении двух месяцев, не мешает человеку усваивать кальций с помощью витамина D .

Как я уже упоминал, я был болен амебной дизентерией, которой заразился в Азии в апреле 1961 года. Произведенный перед моим спуском в пропасть анализ кала показал наличие в нем дизентерийных амеб. Анализы же, сделанные после подъема из пропасти, ничего не обнаружили. Этот более чем неожиданный результат может иметь большое практическое значение, если данные анализов подтвердятся дальнейшими исследованиями. Было бы весьма интересно выяснить, какие факторы способствовали исчезновению дизентерийных амеб.

Весьма вероятно, что под землей я начал впадать в своего рода зимнюю спячку, и моя внутренняя температура упала ниже 36 градусов. В этих условиях пониженный обмен и мое полусонное состояние свели весь ритм различных систем моего организма к чисто физиологическому циклу. Этим объясняются некоторые мои мелкие промахи, рассеянность, ослабление памяти и понижение порога некоторых видов чувствительности, в частности слуховой. Так, звучание пластинок я стал воспринимать как хаотичные, не связанные между собой звуки, как какой-то шум без всякой мелодии.

Полным оцепенением от холода можно, по-видимому, объяснить и мое ускоренное восприятие времени: с каждой неделей мне казалось, что оно летит все быстрее. Так, например, пять часов моего субъективного времени в действительности соответствовали пятнадцати часам реального времени. Впрочем, это всего лишь гипотеза, основанная на данных последних исследований влияния температуры на восприятие длительности временных периодов.

Однако самые неожиданные результаты относятся к области биологии, как подземной, так подводной и космической, где они могут быть немедленно использованы. Мой эксперимент был опытом приспособления человека к условиям среды, совершенно отличным от условий жизни на поверхности земли. Оказалось, что условия, в которых я жил,— если исключить такие факторы, как ускорение, замедление, давление и невесомость,— весьма сходны с условиями жизни на искусственном спутнике. Физиологические и психологические проблемы, с которыми я столкнулся, входят в число важнейших проблем, связанных с жизнью в замкнутом пространстве.

Именно поэтому я думаю, что мой опыт откроет новый период не только в области подземных исследований, но и в использовании подземной среды для целей космической медицины. Отныне эксперименты, связанные с изучением жизни в замкнутом пространстве при отсутствии сенсорной информации, можно будет проводить не только в военных лабораториях, но и под землей, в совершенно неизменной среде, с постоянными и легко измеряемыми физическими данными.

Каковы же общие факторы моего опыта и жизни в изолированной кабине спутника? Это:

неизменность среды;
темнота и безмолвие;
ограниченное пространство;
полная изоляция;
трудности психологического порядка;
эмоциональная нагрузка;
изменение нормального жизненного ритма;
потеря представления о времени.

Среди проблем, возникших в связи со специфической средой, в которой проходил мой эксперимент, особенно большое значение приобретает проблема полной изоляции. Жить одному, чувствовать себя совершенно отрезанным от человеческого общества и целиком зависеть от случая — это может привести к отчаянию, депрессии, паническому страху и даже прострации. В начале космической эры в пространство будут посылать космонавтов-одиночек на все более и более длительные сроки. Очень важно, чтобы их моральное состояние позволяло им выполнять поставленные перед ними задачи. Я должен признаться, что переносить одиночество очень трудно, однако воля человека может победить. Мне кажется, в одиночестве мысли должны быть заняты текущими делами, в основном работой или будущими задачами, но никогда не возвращаться в прошлое, ибо это усугубляет чувство оторванности от мира. Мысль должна быть энергичной, нацеленной на достижение успеха в любом деле, которым ты в данный момент занимаешься.

Другая весьма острая проблема — это проблема жизни в ограниченном пространстве. К концу эксперимента я знал почти наизусть все уголки своей подземной тюрьмы. Ограничения в передвижении, если довести их до предела, могут привести к очень серьезным психическим и физическим расстройствам.

В пещерах, как и в космосе, царит абсолютная тишина. Человек же привык жить в мире звуков, где на его мозг постоянно воздействуют различные слуховые раздражения. Если его лишить этих раздражений, он начнет прислушиваться к шумам организма — к биению своего сердца или, скажем, к своему дыханию,— а это рано или поздно подействует на его психику, так как тишина порой становится невыносимой.

Во время моего опыта безмолвие нарушалось только обвалами льда и камней, вызывавшими эмоциональное напряжение. Близкое к этому напряжение могут испытывать космонавты от неожиданных звуков, например при соприкосновении обшивки спутника с мелкими аэролитами.

К недостатку слуховой информации присоединяется еще более неприятное отсутствие зрительных восприятий. Под землей, как и в космосе, взгляд повсюду упирается в абсолютную темноту, в ночь, где отсутствуют какие-либо излучения, где нет пространственной перспективы. Мое зрение подверглось тщательному исследованию трижды: перед экспериментом, вечером того дня, когда я вышел из пропасти, и полтора месяца спустя, что позволило произвести сравнительный анализ данных. Ниже я привожу основные результаты, полученные майором медицинской службы Пердреем.

"Были исследованы: острота зрения, поле зрения, бинокулярность зрения, реакция на свет и на цвет. Получены следующие результаты:

1. За время эксперимента у Мишеля Сифра слегка усилилась близорукость. Через полтора месяца восстановилась прежняя острота зрения.

2. Восприятие цветов изменилось. "Зеленый" воспринимается им как "синий". Это искажение хроматического восприятия сохранилось и после полутора месяцев.

3. Конституциональный экзофтальм усилился за время пребывания в пропасти и иногда наблюдалось временное косоглазие.

Бинокулярное зрение все еще не восстановлено (спустя месяц после эксперимента).

4. Электроретинограмма изменилась.

Все эти отклонения, субъективные и объективные, очевидно, связаны с крайней усталостью, вызванной пребыванием в пропасти, и проявляются в виде психосенсорных нарушений.

Особые условия освещения во время эксперимента, по-видимому, играют второстепенную роль.

Продолжительное пребывание в пропасти, усталость М. Сифра и, правда, в меньшей степени, особые условия освещения, очевидно, повлияли на качество зрительных функций.

Некоторые из этих отклонений кратковременны, как, например, усиление близорукости, а это, видимо, доказывает, что и ослабление ресничного мускула тоже явление преходящее.

И наоборот, искажение бинокулярного зрения, вызванное усталостью, изменение электроретинограммы и цветового восприятия сохраняются более месяца после возвращения к нормальной жизни, хотя общее восстановление сил М. Сифра проходит успешно.

С практической точки зрения эти результаты весьма интересны, так как они показывают, что изучение зрительных функций может дать полезные сведения о степени утомленности того или иного индивидуума.

Кроме того, они обращают внимание на то, что усталость вызывает искаженное восприятие цветов, особенно опасное, когда речь идет о восприятии дорожных сигналов и знаков".

Нетрудно понять, что все эти выводы в равной мере относятся и к жизни на искусственном спутнике. Известно, что, когда спутник стабилизировался на орбите, кабина его остается либо во мраке вечной ночи, либо в сияний вечного дня. Космонавт за сутки несколько раз облетает вокруг Земли, следовательно, каждые несколько часов он все время переходит ото дня к ночи. Человек, которому придется жить в этих условиях, увидит, что, кроме нарушения зрительных восприятий, у него будет нарушен нормальный жизненный ритм, подчиненный чередованию дня и ночи в течение двадцати четырех часов. Ибо человек, привыкший жить в среде, где самые важные изменения происходят периодически, так же как и животные, зависит от этого ритма, который в свою очередь обусловливает чередование периодов сна и бодрствования его организма, то есть периодов отдыха и активной деятельности,— чередование, столь необходимое для его жизни. Таким образом, уже на биологическом уровне человек зависит от времени и его организм представляет собой настоящие часы, которые регулируют его жизнедеятельность — работу, отдых, изменение температуры тела, частоту приемов пищи и т. д.— в рамках суточного цикла.

Эти врожденные ритмы, которые с момента появления на Земле человека регулируют все наши функции в соответствии с временными изменениями, насколько они стабильны? Изменяются они или нет, если человека изолировать от обычного чередования дней и ночей, скажем, в противоатомном убежище или в капсуле искусственного спутника? Советские и американские биологи, отвечающие за подготовку космонавтов, прекрасно понимают значение этой проблемы: не случайно в тренировочный комплекс космонавтов входит общеизвестное испытание в сурдокамере. Но если суточный ритм животных уже достаточно изучен, то про человека этого не скажешь, ибо немногие соглашаются на эксперименты, в которых им отводится роль подопытных кроликов.

Поставленный мною опыт показал, что даже в совершенно неизменной среде периодичность суточного цикла человека остается в пределах, близких к двадцати четырем часам (рис. 11). Мой суточный цикл укладывался в среднем в 24 часа 31 минуту. Он не был нарушен, только вначале произошло смещение его фаз, но и это постепенно вошло в норму. Примерно на десятый день мой жизненный ритм оказался как бы перевернутым: я спал днем и бодрствовал между 6-ю и 16-ю часами. Впоследствии постоянное и неуклонное смещение фаз продолжалось, пока мой жизненный ритм не стал нормальным: я бодрствовал уже между 8-ю и 20-ю часами.

И лишь к 14 сентября, то есть к концу эксперимента, мой ритм снова изменился. Мы установили, что часы приема пищи тоже постепенно менялись. Очень скоро я стал ограничиваться только первым завтраком, который съедал сразу, как только просыпался, и вторым завтраком, вернее, обедом, постепенно сместившимся с середины в конец дня. Такое расписание явно приближалось к англо-саксонскому образу жизни. Но самый поразительный результат дает сравнение длительности моих периодов бодрствования и сна. Чем длиннее бывали мои дни, тем короче оказывались следующие за ними ночи!

Майор медицинской службы Анжибу отметил:

"Эксперимент подтверждает наблюдения над низшими млекопитающими и растениями, которые продолжали сохранять суточный жизненный ритм, близкий к двадцатичетырехчасовому, даже при отсутствии внешних стимулов, космических или иных. При постоянном освещении и постоянной окружающей температуре происходит лишь смещение фаз суточного ритма, но сам ритм сохраняется".

Это доказывает, насколько деятельность человеческого организма зависит от времени. У человека есть своего рода инстинкт времени, в чем легко убедиться, когда летишь в современном самолете. Быстрое перемещение из одной точки земного шара в другую, во время которого пассажир пересекает множество часовых поясов, не успевая к ним приспособиться, приводит к смещению фаз жизненного ритма, что проявляется в физической усталости. То же самое может происходить и с космонавтами на борту спутников, выведенных на неудачную орбиту. Дни и ночи будут сменяться тогда в бешеном темпе. Человек окажется совершенно дезориентированным и потеряет всякое представление о времени.

Я хотел выяснить, что же это такое — представление о времени, и потому остался на весь срок эксперимента без часов. Когда меня предупредили об окончании опыта, смещение во времени достигло почти месяца, а это означает, что каждый реальный день казался мне в среднем вдвое короче. Но если продолжительность дня в среднем я оценивал в 7 часов, то продолжительность моих периодов бодрствования — в 14 часов 40 минут!

Следует заметить, что в связи с опубликованием приведенных выше результатов теперь будет довольно сложно повторить опыт потери представления о времени. Отныне человеку, изолированному от внешней среды, достаточно сосчитать свои пробуждения, чтобы определить реальную дату с точностью до одного дня. Таким образом, эксперимент "вне времени" останется единственным в своем роде.

Изучение графика моей сердечной деятельности показало снижение частоты пульса за три дня с 82 до 55 ударов в минуту, затем пульс стабилизировался примерно на 65 ударах и наконец, начиная с 30-го дня пребывания в пропасти, начал учащаться и стал довольно нерегулярным.

В мой эксперимент входила также оценка двухминутного интервала. Сначала я долго оценивал его в 150 секунд, затем дошел до 200 и даже до 300, что уже равняется пяти минутам (рис. 14). Майор медицинской службы Анжибу заметил, что чем дольше я перед этим спал, тем длиннее казался мне оцениваемый короткий интервал.

Однако наибольший интерес представляет взаимосвязь между графиком ритма моего сердца и графиком оценок коротких интервалов — они изменялись одновременно и в одинаковом направлении! Эта совершенно неожиданная закономерность, количественно зафиксированная на протяжении всего опыта, с новой остротой ставит вопрос о влиянии психики на физическое состояние организма, и наоборот. Грубо говоря, мозг ли обусловливает работу сердца или сердце определяет оценку мозгом продолжительности какого-либо периода? Важность полученных данных для космонавтики очевидна, ибо с помощью простых и относительно несложных испытаний они позволяют определять степень активности всего организма, или, иначе, быстроту его реакций на любое раздражение. Если эти результаты имеют статистическую ценность, то есть если они будут повторяться во время аналогичных опытов, можно будет определять степень общей усталости по одним изменениям ритма сердечной деятельности и по оценке коротких периодов.