Глава 5. Питание и водообеспечение в космическом полете

Для обеспечения рационального питания той или иной профессиональной группы учитывается целый ряд особенностей: величина энерготрат (в основном физическая нагрузка и температурный режим при работе), особенности выполняемой работы (в частности, уровень нервно-психического и эмоционального напряжения), влияние окружающей среды на функции организма, в том числе и на желудочно-кишечный тракт (например, кислородная недостаточность при работах в горах). Кроме того, учитываются индивидуальные особенности лиц, входящих в данную группу, - их физическое состояние, возраст, пол и т. д.

Влияние факторов космического полета на функции желудочно-кишечного тракта и обмена веществ

Работа органов желудочно-кишечного тракта крайне многообразна. Им присущи всасывательная, моторная, секреторная, ферменто-образующая, выделительная и другие функции. В пищеварительном тракте с помощью микробов образуется ряд веществ, необходимых для нормального функционирования организма, в том числе и некоторые витамины группы В и витамин К. Пищеварительная система в целом представляет собой источник поступления в кровь и лимфу питательных веществ, снабжающих организм всеми необходимыми энергетическими и структурными ресурсами. Но и это не все. Важнейшей функцией пищеварительной системы является участие ее в регулировании относительного постоянства внутренней среды организма. Прием пищи и ее переработка являются одним из главных каналов взаимодействия организма и среды обитания.

Приспособление организма к длительной жизни в измененных условиях осуществляется при обязательном участии пищеварительной системы. Поэтому так важно знать, какие функциональные изменения претерпевает эта система под влиянием факторов космического полета и как в целом меняется обмен веществ в организме.

Каковы же изменения функций пищеварительного тракта в космических полетах? Прежде всего следует указать, что осуществленные до сих пор полеты космонавтов не позволяют пока еще дать полного анализа влияний космических факторов на пищеварительную систему. По-видимому, при оценке влияния космического полета на пищеварительную систему нужно исходить из комплексного влияния всех факторов полета, к которым в первую очередь следует отнести невесомость, нервно-эмоциональный стресс, ускорения и малую подвижность. Как известно, воспроизвести эти воздействия в наземных лабораторных экспериментах весьма трудно, а невесомость и невозможно. Мы не рассматриваем здесь такие факторы, как кислородная недостаточность и радиационные излучения, от которых космонавты в орбитальных полетах были хорошо защищены. Кое-какие сведения о невесомости были уже получены при кратковременных полетах на самолетах по параболе Кеплера. Первые данные успокаивали исследователей: функции глотания пищи и воды не нарушались. Прием пищи маленькими порциями, "на один укус", чтобы не было крошек, питье воды из специальных емкостей с трубками не вызывали больших технических трудностей и не влияли на физиологию пищеварения.

Однако уже первые орбитальные полеты показали, насколько важна проблема питания космонавтов. Режим и гигиена питания привлекли внимание специалистов. Для космической медицины неоценимы были наблюдения Г. С. Титова, полученные им в 25-часовом космическом полете. Вегетативные проявления, описанные космонавтом, в виде неприятных ощущений и головокружения при резком повороте головы, чувство тяжести в голове и давления в области надбровных дуг, тошнота, понижение аппетита говорили не только о функциональных расстройствах вестибулярного аппарата или о нарушениях во взаимодействии анализаторов (зрительного, вестибулярного, двигательного, тактильного), но также и о функциональных нарушениях со стороны пищеварительной системы. Очевидно, эти явления имели индивидуальный характер, но они, несомненно, насторожили специалистов.

Вегетативные нарушения, связанные с пищеварительными функциями, в той или иной мере выраженности имелись у многих космонавтов. Так, у американского космонавта Г. Купера во время 34-часового полета на космическом корабле "Меркурий-9" отмечались болезненные ощущения при глотании, усталость от приема пищи и потеря аппетита. Из-за этих расстройств он съел значительно меньше пищи, чем ему полагалось по программе полета: калорийность съеденной пищи равнялась всего 2898000 дж (690 ккал) вместо запланированных 10080000-10500000 дж (2400-2500 ккал). Г. Купер за время полета потерял 3,4 кг массы тела.

У врача-космонавта Б. Б. Егорова во время полета на корабле "Восход" дискомфортные вегетативные явления выражались в понижении аппетита и неприятных ощущениях в подложечной области. Эти явления достигли своего максимума к седьмому часу полета. У К. П. Феоктистова в том же полете наблюдались такие же симптомы, но в менее выраженной форме.

Важное значение приобрел вопрос о водно-солевом обмене в организме космонавта при действии невесомости. За последние годы появилось огромное количество работ, посвященных этому вопросу. Нарушения водно-солевого обмена изучаются в экспериментах, проводимых в баро- и термокамерах и при постельном режиме, т. е. в условиях резкого ограничения подвижности, а также в реальных условиях космических полетов. Советские и американские исследователи обратили внимание на наличие у ряда космонавтов значительного снижения массы тела после полета, главным образом за счет потери организмом воды (см. табл. 2).

Таблица 2. Изменения массы тела космонавтов после орбитальных полетов

После полета кораблей "Союз-4" и "Союз-5" космонавт В. А. Шаталов потерял 4 кг, Б. В. Волынов, Е. В. Хрунов и А. С. Елисеев - примерно по 2 кг, вероятно, также от обезвоживания организма. В первые часы после приземления у космонавтов отмечалась повышенная жажда. Каждый из них выпил в течение первых послеполетных суток 1,5-2 л жидкости, не считая воды, содержащейся в пище, что привело к быстрому восстановлению массы тела.

У многих советских и американских космонавтов было отмечено также усиленное выведение из организма некоторых солей, в первую очередь солей кальция, калия, натрия.

Подобные же, но более значительные изменения водно-солевого обмена были обнаружены советскими исследователями у собак Уголек и Ветерок во время 22-суточного полета на корабле-спутнике "Космос-110".

Потеря организмом кальция связывается с функциональными нарушениями в опорно-двигательном аппарате. При уменьшении нагрузки на костную систему со стороны мышечно-связочного аппарата при длительной гипокинезии развивается относительная порозность (разреженность) костной ткани за счет потери кальция.

В годовом эксперименте по испытанию наземного комплекса систем жизнеобеспечения были учтены условия жизни испытуемых - ограничения подвижности и водного рациона, своеобразный режим питания. Особое внимание уделялось исследованию водно-солевого обмена и мерам профилактики возможных его нарушений. Полученные данные свидетельствуют о том, что обезвоживания организма испытуемых не происходило, а солевой обмен не претерпевал сколько-нибудь существенных изменений, что свидетельствует о правильно разработанном режиме их двигательной активности.

В экспериментах на людях, находящихся длительное время в условиях гипокинезии, было отмечено, что дополнительное введение в организм кальция вместе с пищей не всегда дает положительные результаты, ибо нарушения, возникающие при этом со стороны физиологических механизмов, регулирующих минеральный, и в частности кальциевый, обмен, весьма серьезны. В этом отношении несомненный интерес представляют материалы о действии недавно открытого гормона - тиреокальциотонина, имеющего прямое отношение к мобилизации кальция в крови для восстановления его убыли в костной ткани. Очевидно, введение препарата этого гормона может улучшить солевой обмен организма в длительных полетах.

Таким образом, проблема питания приобретает большое медицинское значение, ибо нарушения питания и функций пищеварения в свою очередь резко снижают устойчивость организма к перенесению тех или иных нагрузок в полете и ухудшают общее состояние здоровья космонавтов. Ввиду этого вопросы физиологии и гигиены питания в космическом полете тщательно рассматриваются специалистами. В основе правильного построения режима питания лежат исследования павловской школы в области физиологии пищеварения.

Каковы причины всех этих нарушений и какие факторы космического полета их вызывают?

Давно известно, что различные экстремальные факторы, как-то: кислородное голодание, радиационные излучения, ускорения, вибрации, резкое изменение температуры, сдвиги в режиме труда и отдыха, большие физические нагрузки и утомление, качественно различные пищевые режимы - изменяют функции органов пищеварения. Определенное значение имеет при этом и нервно-эмоциональный фактор. Так, например, одной из причин язвенной болезни считают расстройства нервной регуляции, большие нервные напряжения, отрицательные эмоции. Большинство из перечисленных факторов имеет место в космическом полете. Кроме того, несомненное значение приобретают и такие важные моменты, как снижение физической нагрузки и малоподвижный образ жизни в тесном, замкнутом помещении кабины космического корабля и невесомость. Так, в условиях некоторого снижения гравитации (силы тяжести), например при пребывании человека в водной среде, были установлены значительные нарушения моторной (двигательной или эвакуаторной) функции желудка.

На лабораторных животных (крысах) легко проследить влияние таких факторов, как изоляция и ограничение подвижности. Оценка значимости этих факторов ведется по количеству обнаруженных у крыс язв в стенках желудка. Так, у крыс, которых помещали в тесные клетки - "пеналы", язвы желудка обнаруживали уже на вторые сутки, а у крыс, завернутых в эластичные металлические сетки,- всего через 2¹/₂-3 часа.

Особое значение в космическом полете приобретает и такой фактор, как резкое изменение привычного пищевого рациона, так как питание космонавтов в длительном полете будет осуществляться в значительной мере за счет обезвоженных и синтетических продуктов.

Физиологические основы правильного построения режима питания космонавтов

Наука о питании в последние десятилетия обогатилась новыми ценными сведениями, что привело к пересмотру ряда традиционных взглядов.

Важным достижением было открытие витаминов, изучение их действия и синтез искусственных витаминных препаратов.

Большие работы были проведены по изучению роли белка, который является главным пластическим материалом в организме и входит в состав всех клеточных и неклеточных элементов тела (кости, мышцы, кровь и т. д.). Кроме того, белок участвует во всех жизненно важных процессах, из него строятся ферменты, гормоны, иммунные тела. Так как белок непрерывно обновляется в организме и часть продуктов его обмена выводится, количество белка должно постоянно восстанавливаться, чтобы в организме не было белковой недостаточности.

Поэтому важным является вопрос о потребности организма в белках. При этом нужно учитывать не только их количество, но и качество, зависящее от соотношений входящих в белок аминокислот. Различают, в частности, полноценные и неполноценные белки. В состав первых входят незаменимые аминокислоты, в составе вторых они отсутствуют. Весьма важно, чтобы в пище содержались такие незаменимые (не вырабатываемые организмом человека) аминокислоты, как лизин, метионин, глутаминовая кислота и некоторые другие (их всего восемь). Наибольшее количество незаменимых аминокислот содержится в белке куриного яйца, затем идут белки ржи, картофеля, овса.

На примере белкового состава пищи можно показать необходимость одного из важнейших требований гигиены и физиологии питания - разнообразия пищевого рациона. Дело в том, что если в одном продукте недостает того или иного белка, то в другом продукте он может быть в достаточном количестве и, следовательно, компенсировать недостаток первого продукта. Можно подобрать продукты так, что они будут наиболее полноценными смесями. К таким смесям, например, относят многие продукты детского питания или такое привычное сочетание различных продуктов, как гречневая каша с молоком, борщи, супы, винегреты, салаты и т. д. Но взаимная компенсация белков достигает цели только в случае их одновременного приема с пищей. При больших разрывах (более 2 часов) в приеме отдельных продуктов переработка и всасывание белков в пищеварительном тракте происходят в разное время. Таким образом, становится понятным требование, чтобы каждый прием пищи состоял из нескольких разных продуктов или блюд.

Немаловажное значение имеют сведения о роли жира в пищевом рационе, полученные в последнее время. Качество жира зависит от входящих в его состав жирных кислот (насыщенных и ненасыщенных). К физиологически необходимым (или эссенциальным) ненасыщенным жирным кислотам относят линолевую и арахидоновую, содержащиеся в основном в растительных маслах. Эти кислоты так же важны для организма, как витамины и незаменимые аминокислоты. Некоторые ученые называют эти жирные кислоты витамином F. Важно и в отношении жиров применять принцип разнообразия, т. е. употреблять в пищевом рационе различные жиры животного и растительного происхождения. Пища, содержащая избыточное количество жира, усваивается хуже, чем нормально приготовленная. Наилучшим соотношением основных ингредиентов пищи считают такое, при котором на 1 часть белка приходится 1 часть жира и 4 части углеводов.

Кроме того, весьма существенным фактором в построении суточного рациона космонавтов является его калорийность. Калорийность питания должна соответствовать энергетическим тратам организма за сутки.

В Советском Союзе была проведена большая исследовательская работа, позволившая разделить все взрослое трудоспособное население страны по энергетическим тратам на четыре группы (табл. 3).

Таблица 3. Распределение населения на группы по суточным энерготратам

Применительно к этой классификации обычно и определяют калорийность суточного рациона пищи той или иной категории лиц. Например, калорийность питания спортсменов должна быть значительно выше, так как все виды спорта связаны с повышенной энергетической тратой. Так, если спокойно сидящий человек в среднем тратит 420000 дж (100 ккал) в час, то при легких физических упражнениях расход энергии возрастает до 714000 дж (170 ккал), а во время тренировки и соревнований на лыжах тратится от 3 780 000 до 5040000 дж (900-1200 ккал) в час.

Следовательно, потребность человека в пище, возмещающей энерготраты организма, зависит главным образом от выполняемой им работы. Чем больше мышечных движений, тем выше потребность в калорийной пище. В качестве примера можно привести несколько цифр, характеризующих энергетические траты за 1 час на 1 кг массы человека при различных видах работы и отдыха (в дж): сон - 3780; лежание - 4620; сидение - 5460; стояние - 7350; ходьба - 16380; печатание на машинке - 13440; работа грузчика - 22470; физзарядка - до 20580; лыжный спорт - 26040; плавание и езда на велосипеде - 29820.

Но, как говорилось выше, для правильного питания недостаточно определить необходимую калорийность пищи, надо установить и качественный ее состав. При этом особое внимание обращается на качество и количество белка. Так, умственный труд, а также всякая работа, связанная с нервным и эмоциональным напряжением, приводят к повышенному распаду белка. Это наблюдается у учащихся и студентов в период экзаменационной сессии, у летчиков, выполняющих трудное полетное задание, и т. д.

Институт питания Академии медицинских наук СССР установил, что наиболее благоприятными для организма взрослого человека являются такие соотношения, когда белки составляют в среднем около 14% суточной калорийности, жиры - около 30% и углеводы - до 56%. Таким образом, при суточном рационе в 12600000 дж норма белка равняется около 100 г (1 г белка дает 17220 дж), жира - примерно столько же (1 г жира дает 39060 дж) и углеводов - 400-600 г (1 г углеводов дает 17220 дж).

Так как белки, жиры и углеводы обеспечивают калорийность пищи, ее объем и вес, то их часто называют основными пищевыми веществами. Название это чисто условное, ибо витамины и минеральные вещества также совершенно необходимы для жизни, хотя их и называют нередко дополнительными факторами питания. Последние входят в пищевой рацион в весьма малых количествах. Дозы этих веществ в суточном рационе также зависят от рода работы. Например, количество ряда витаминов (С, Р, группы В) необходимо резко повышать в рационе людей, имеющих повышенную физическую и умственную нагрузку, а также при работе, связанной с нервно-эмоциональным напряжением, что относится в первую очередь к летному составу и космонавтам.

Для нормального использования веществ, вводимых с нищей, необходимо соблюдать правильный режим ее приема. Пищу нужно принимать в твердо установленные часы. Это имеет значение в связи с наличием в организме биологических ритмов деятельности пищеварительной системы. На основании врожденных и условных рефлексов еще до приема пищи в организме происходят сдвиги, подготавливающие органы желудочно-кишечного тракта к процессу пищеварения, т. е. в определенное время начинают работать железы, вырабатывающие пищеварительные соки, появляется аппетит. Важно распределить пищевой рацион по времени и количеству приема пищи. Так, если суточный рацион достаточной калорийности распределить на 2 приема, то у человека остается чувство голода, усваивается в среднем около 75% белка пищи. Если тот же рацион распределить на 3 приема (завтрак в 8 часов, обед от 14 до 15 часов, ужин в 20 часов), то усвояемость пищи повышается (белки усваиваются на 85%), человек не испытывает чувства голода, аппетит хороший. Такой же хороший эффект дает четырехразовое питание. При этом рекомендуется следующий режим: первый завтрак (25% рациона) в 8 часов, второй завтрак (10% рациона) в 11-12 часов, обед (45% рациона) - в 15-16 часов и ужин (20% рациона) - в 20 часов.

Пяти-шестикратное питание, несмотря на высокую усвояемость веществ, дает худший эффект, так как аппетит ухудшается, нарушается биологический ритм пищеварительного аппарата.

Имеет значение и правильное распределение продуктов на каждый прием пищи. Продукты, богатые белком, повышают обмен веществ у человека (динамическое действие белка), возбуждают нервную систему; они дольше задерживаются в желудке и требуют энергичного выделения пищеварительных соков. Поэтому мясо, рыба, крупа должны входить в дневные приемы пищи, а на ужин следует употреблять более легкую пищу, быстрее уходящую из желудка, - молочно-растительную.

Все изложенные принципы построения рационального питания здорового человека учитываются при организации питания космонавтов. Питание не просто прием пищи. Это сложный процесс, в котором тесно сочетаются психологические и физиологические стороны. Оценка пищи, отношение к ней космонавтов, условия приема пищи - все это имеет серьезное значение. Поэтому вкусная и любимая пища будет служить космонавту своеобразной разрядкой в его напряженной работе.

Питание в космическом полете

Прежде всего следует указать, что питание в кратковременных, орбитальных, полетах и в полетах длительных, межпланетных, резко различается по своему характеру.

Питание в непродолжительных космических полетах. Во время первых полетов человека в космос были изучены способы приема пищи, расфасовки продуктов, распределения их на завтрак, обед и ужин. Рационы питания первых космонавтов Ю. А. Гагарина и Г. С. Титова состояли из высокопитательных и легкоусвояемых консервированных продуктов пюреобразной консистенции, упакованных в алюминиевые тубы (емкостью 160 г нетто), снабженные металлическими бутонами (колпачками) с прокладкой из пищевой резины и с внутренним покрытием стенок тубы консервным лаком. Консервы изготовлялись в следующем ассортименте: паштет мясной и печеночный, пюре мясное, мясо с овощами, мясо с крупой, мясо со щавелем, пюре черносливовое, сыр шоколадный, шоколадный соус и кофе с молоком. Соки: смородиновый, яблочный, крыжовниковый. Твердые продукты упаковывались небольшими порциями, "на один укус", под вакуумом в пакеты из полимерной пленки. В набор продуктов были включены хлебцы в виде небольших шариков, кусочки копченой колбасы, конфеты "лимонные дольки" и витамины в шоколадном драже.

Особому обсуждению подвергался вопрос о калорийности суточного рациона космонавтов. С этой целью уже при подготовке первых космических полетов изучались влияния перегрузок, изоляции, температурных воздействий и других факторов космического полета на характер обменных процессов организма.

Некоторые исследователи предполагают, что при невесомости затраты энергии будут ниже, чем в наземных условиях. Если при нормальной земной гравитации во время отдыха без сна расходуется 394800 дж, то при невесомости - всего 361200 дж. Если принять во внимание отсутствие больших физических нагрузок при работе космонавтов и общее ограничение подвижности в полете, то вполне понятными станут рекомендации специалистов по ограничению калорийности суточного рациона до 10500000 - 9240000 дж при соответствующем рациональном соотношении белков, жиров и углеводов.

В состав рациона космонавтов А. Г. Николаева и П. Р. Поповича входил широкий ассортимент продуктов, в том числе разнообразные кулинарные изделия из мяса: котлеты, мясо жареное, телятина жареная, куриное филе, язык говяжий, пюре мясное, а также вобла, свежие фрукты (апельсины, лимоны, яблоки). Суточный рацион был разделен на четыре приема. Соотношение питательных веществ в процентах к общей калорийности в суточном рационе составляло: белков - 19, жиров - 27, углеводов - 54. Общая калорийность рациона в первые сутки равнялась 10416000 дж, во вторые сутки - 11953200 дж и в третьи сутки - 9471000 дж.

Суточный рацион на космическом корабле "Восход-2" имел несколько большую калорийность (11634000 дж), с учетом большой физической нагрузки космонавтов, осуществивших первый выход в свободный космос. Он содержал следующее количество пищевых веществ: 100 г белков, 118 г жиров, 308 г углеводов, а также повышенное количество витаминов (в мг): С - 100, Р - 100, B₁ - 4, В₂ - 4, В₆ - 4, РР - 30, пантотеновой кислоты - 20, Е - 100. Помимо этого, в контейнерах питания размещался аварийный запас пищи, состоящий из пюреобразных консервов в тубах общей калорийностью 6090000 дж (белков - 50 г, жиров - 86 г, углеводов - 111 г).

Первые же полеты космонавтов показали, что в условиях невесомости пищеварение протекает нормально. Так как космонавты охотнее употребляли пищу обычной консистенции, чем пюреобразную, то в последующих полетах пищевые рационы комплектовались из привычных продуктов. В алюминиевых тубах содержались только фруктовые и ягодные соки.

В полетах на кораблях-спутниках "Джемини" суточный рацион имел калорийность от 10080000 до 11130000 дж. Так, калорийность рациона космонавта Г. Купера равнялась 10054800 дж.

После полетов кораблей "Союз-4" и "Союз-5" космонавты в целом положительно оценили свой пищевой рацион. Особым успехом в космосе пользовались консервированные мясные продукты. А вот сублимированные (высушенные) продукты - бифштексы, творог - космонавты употребляли неохотно. Были учтены пожелания космонавтов сократить количество упаковочного материала для космических рационов и принять меры, чтобы полностью исключить попадание мелких крошек печенья и других пищевых веществ в кабину корабля.

При кратковременных полетах продукты берутся в готовом виде. При этом примерная масса пищи при пересчете на сухое вещество составляет 530 г в сутки. В более продолжительных космических полетах (месяц и более) для уменьшения веса продуктов и их лучшей сохранности целесообразно применять обезвоженные продукты. Такой рацион включает мясо, рыбные продукты, кондитерские изделия и др., а также жидкие продукты в тубах (первые блюда, фруктовые соки).

При полетах американских космических кораблей "Аполлон" продолжительностью до 14 суток экипажи их снабжались рационом питания из обезвоженных продуктов. На этих кораблях космонавты принимали пищу 4 раза в сутки, их меню было рассчитано на повторение через четыре дня. В рацион были включены следующие продукты: супы - картофельный, грибной и гороховый; вторые блюда - говядина тушеная, цыплята, бекон, говядина с овощами, морковь в сливочном соусе; закуски и соки. В связи с тем, что в полете отмечалось повышенное выделение из организма солей кальция, фосфора, калия и натрия и увеличение потребности в некоторых витаминах, в рацион экипажей космических кораблей "Аполлон" было включено минеральных солей на 10% больше, чем в наземный пищевой рацион, и увеличено содержание в пище витаминов. Суточная калорийность рациона равнялась 10500000 дж, масса - 520 г, объем - 1,8 л.

Всесторонняя проверка пищевого рациона из лиофилизированных (обезвоженных) продуктов проведена советскими исследователями в 120-суточном эксперименте с участием группы испытуемых и в годовом эксперименте в наземном комплексе систем жизнеобеспечения с участием трех испытуемых.

В годовом эксперименте для питания испытуемых использовался специально разработанный рацион, состоящий из обезвоженных продуктов. Для восполнения недостатка витамина С и биологически активных веществ в основном рационе использовалась выращиваемая в экспериментальной "космической" оранжерее зелень: капуста хибинская, кресс-салат, огуречная трава и укроп. Приедаемости рациона испытуемые не отметили.

Питание при длительных космических полетах в основном характеризуется тем, что пища и вода полностью воспроизводятся на борту космического корабля, где создается искусственный круговорот веществ (об этом см. в главе 4). Однако до технического осуществления такого круговорота веществ возможно длительное питание в полете из запасов обезвоженных продуктов. Регенерация воды при этом будет, несомненно, осуществлена, так как технически этот вопрос уже в настоящее время решен.

Разработка всех деталей длительного космического полета - дело ближайшего будущего, но уже и сейчас основные принципы режима питания, дневного рациона и меню в таком полете отрабатываются в наземных экспериментах с учетом опыта питания космонавтов в орбитальных полетах. Очевидно, при полетах продолжительностью до нескольких месяцев наиболее рационально систему питания космонавтов строить на запасах высококалорийных, полноценных, устойчивых к хранению пищевых продуктов. Запас пищи, создаваемый на борту, должен включать как натуральные, так и консервированные продукты по возможности малого объема и массы. Консервирование продуктов не всегда обеспечивает сохранение их натуральных свойств. Наиболее удачный способ консервирования и высушивания продуктов - сублимация (молекулярная сушка). Сублимация или замораживание при глубоком вакууме позволяют получить продукты высокого качества при сохранении натурального цвета, вкуса и запаха.

Рассматривая проблему питания в длительном межпланетном полете в целом, следует предусмотреть разработку способов очистки воздуха кабины космического корабля от некоторых вредных веществ, выделяющихся во время приготовления пищи.

Водообеспечение в космических полетах. Как мы знаем, невесомость предъявляет определенные требования к технике приема пищи: нельзя, например, допускать, чтобы пища крошилась. Крошки, "плавая" в кабине, могут затем попасть в глаза или дыхательные пути человека. Поэтому такие продукты, как сухари, печенье и т. д., фасуют малыми порциями.

Имеются определенные требования и к технике приема воды. Нельзя пить из стакана, пользоваться графином или другой открытой емкостью, так как вода может растечься и покрыть все поверхности кабины равномерной пленкой. Поэтому воду храпят в закрытых сосудах, а пить ее приходится через трубки, снабженные специальными мундштуками.

Вода принимает важное участие в процессах пищеварения и обмене веществ. Она химически связывается с пищевыми веществами, способствует всасыванию их в кишечнике, а также выведению из организма всех шлаков, отработанных веществ. Вода является основой для всех жидких сред организма (кровь, лимфа, пищеварительные соки и т. д.). Организм взрослого человека состоит примерно на 63% из воды. Нарушение водного обмена, или обезвоживание организма (дегидратация), приводит к существенным функциональным сдвигам в организме. В практике орбитальных космических полетов уже отмечались явления дегидратации. Так, в полете на корабле-спутнике "Джемини-4" космонавты ограничили прием воды, так как ее потребление не дозировалось и они не знали, сколько воды осталось в емкости. В результате этого масса тела Уайта снизилась на 3,9 кг, Макдивитта - на 2 кг.

По просьбе космонавтов, совершивших полеты на кораблях "Союз-4" и "Союз-5", их рацион был несколько увеличен за счет дополнительного количества туб с натуральными соками, причем предпочтение было отдано соку из черной смородины. В полете никто из космонавтов жажды не испытывал.

В сутки человек потребляет с питьем и пищей примерно 2200 г воды. Следовательно, для 30-суточного полета экипажа, состоящего из трех человек, потребуется примерно 200 л воды. Количество потребляемой воды с питьем в космическом полете, несомненно, будет зависеть от характера пищи (натуральной или обезвоженной). При этом учитывают, что часть воды будет приниматься космонавтами в виде натуральных фруктовых соков, содержащих большое количество витаминов и микроэлементов, столь необходимых для обеспечения нормального обмена веществ в организме.