ОРИЕНТАЦИЯ ЧЕЛОВЕКА В КОСМИЧЕСКОМ ПРОСТРАНСТВЕ

Психологические особенности ориентировки по приборам в межпланетном полете

Мы уже установили выше, что из всех органов чувств наиболее эффективны для ориентации в космическом пространстве глаза. Благодаря зрению человек хорошо ориентируется в космическом корабле и на небольших расстояниях от него. Однако для ориентации в межпланетном полете невооруженный глаз становится мало пригодным. Здесь понадобится использовать приборы. Это внесет новые существенные изменения в деятельность тех психофизиологических систем, которые реализуют пространственную ориентировку в условиях Земли.

В ходе длительного исторического развития человек для ориентации в пространстве пользовался естественными ориентирами. С появлением авиации этого оказалось недостаточно. Первые попытки летать в облаках и в тумане (т.е. вне видимости горизонта, Солнца, звезд и других ориентиров), руководствуясь только ощущениями, довольно часто приводили к катастрофам. Вскоре период 'бесприборных полетов' в сложных метеорологических условиях сменился периодом внедрения в летную практику навигационных приборов. При этом обнаружилось, что ощущения летчиков нередко вступают в противоречия с показаниями приборов. В подавляющем числе случаев показания приборов были правильными, а ощущения летчиков - ложными. Такие ложные ощущения получили название иллюзий положения тела пилота в пространстве. Наиболее часто встречаются иллюзии кренов, вращения, планирования, перевернутого полета и т.д.

Физиологические механизмы иллюзий в слепом полете различны. Обычно принято разделять последние по видам, соответственно формам восприятия (зрительные, вестибулярные и другие). Ряд иллюзий связан с одновременным участием в их образовании двух или трех анализаторов (зрительно-осязательные, зрительно-вестибулярные и т.п. иллюзии). Наиболее подробный материал по данной проблематике содержится в работах Б. С. Алякринского, Ф. Д. Горбова, Е. А. Дерезянко, К. К. Платонова. Здесь мы лишь подчеркнем мысль К. К. Платонова о том, что 'нельзя смешивать понятия 'иллюзия в полете' и 'потеря ориентировки'. Потеря ориентировки при иллюзии может быть вызвана не нарушениями восприятий, а некритичностью мышления. Иллюзия же, иногда даже резко выраженная, может не привести к потере ориентировки, если летчик будет относиться к ней критически. 'Мне казалось, что я лечу с креном, но, смотря на приборы, я знал, что лечу без крена',- говорит он в таких случаях. Но достаточно летчику при этом потерять уверенность в считываемых показаниях приборов, как он потеряет ориентировку' (1960, стр. 166).

Если при полетах на самолете летчик должен постоянно ориентироваться относительно линии горизонта, то в условиях околоземного космоса эта необходимость отпадает. При ориентации с помощью прибора 'глобус' космонавт проецирует свое местонахождение на тот или другой участок поверхности нашей планеты, нисколько не беспокоясь о положении своего тела и конструкций космического корабля по отношению к направлению полета и линии горизонта. Надобность в решении задач последнего типа возникает только при приближении к тому или иному небесному телу, при посадке на него или при совершении некоторых маневров (изменение наклона орбиты, ее высоты и т.д.). Тогда у космонавтов, как и у летчиков во время полета, могут возникать различные иллюзии положения своего тела относительно плоскости Земли и направления полета.

С психологической точки зрения основной особенностью полета по приборам является переход от обычной, непосредственной ориентировки, связанной с естественными ориентирами, к ориентировке, опосредованной приборной индикацией. И хотя ориентирование последнего типа также обеспечивается зрением, структура процесса здесь кардинально меняется.

В обычном полете, как указывает Б. С. Алякринский, зрение позволяет летчику не только получать информацию от приборов, находящихся в кабине, но и осуществлять самую далекую ориентировку с высоты 'птичьей перспективы'. В данном случае в системе 'человек - летательный аппарат - окружающая обстановка' ведущее значение приобретает именно 'окружающая обстановка'. От пилота требуется отчетливое восприятие наземных ориентиров, чтобы правильно строить режим полета. При этом оказывается возможным допускать большие отклонения по курсу и высоте, так как всегда мыслимо исправление положения самолета в нужный момент времени благодаря визуальной ориентировке. Полет строится в ответ на текущие раздражители как бы более перспективно. Пункт, от которого пилот начинает создавать схему ориентирования, лежит вне самолета, на местности.

Ситуация резко меняется при переходе к пилотированию по приборам. Здесь центр ориентирования психологически переносится в кабину самолета, в самое ближнее окружение пилота или даже сам летчик становится этим центром. Главным оказывается, как подчеркивает К. К. Платонов, 'умственный навык в опосредованной и динамической ориентировке'. В этих условиях человек судит о своем местоположении в пространстве не в результате непосредственных впечатлений от естественных и к тому же привычных ориентировок, а с помощью системы технических устройств, которые как бы 'вклиниваются' между органами чувств космонавта или летчика и действительностью. Кроме того, информация, поступающая к пилоту от приборов, оказывается, как правило, закодированной (зашифрованной), и перед ним возникает новая задача декодирования (расшифровывания), обычно отсутствующая при визуальном полете. Главная же трудность такой дешифровки в раскрытии смыслового значения каждого сигнала в конкретной обстановке. Это значение может быть понято лишь при сопоставлении данного сигнала с другими сигналами, при выявлении не только и не столько внешней, сколько именно смысловой зависимости между ними.

Иными словами, в ходе получения информации при слепом полете человек должен не только быстро 'считывать' (т.е. правильно определять и дешифровывать показания приборов), но и не менее быстро обобщать поступившие сведения в целостный образ положения летательного аппарата в пространстве, постоянно имея в виду взаимосвязи, существующие между показаниями приборов и реальной ситуацией. Понятно, что процесс опосредованной ориентировки требует значительно большего времени, чем непосредственное ориентирование. Однако и это еще не все.

Осуществляя динамическую ориентировку в полете, пилот должен помнить о соответствующей информации, полученной в недалеком прошлом (т.е. обладать хорошей оперативной памятью), а также предвидеть свое местонахождение в недалеком будущем. Не менее важно и то, что летчик или космонавт в зависимости от скорости летательного аппарата и характера окружающей внешней обстановки вынужден читать показания приборов и определять свое пространственное положение в навязанном ему темпе. В общем, использование показаний приборов вносит серьезные изменения в деятельность тех физиологических систем, которые осуществляют пространственную ориентировку. Это в той или иной мере сказывается и на деятельности всей нейтральной нервной системы. Помазания приборов являются, по И. П. Павлову, второсигнальными раздражителями. Естественно, что физиологические системы, реализующие пространственную ориентировку в слепом полете, включают в себя структуры второй сигнальной системы коры больших полушарий головного мозга в гораздо большей степени, чем при ориентировке по естественным ориентирам. Образующаяся новая функциональная система отражения пространственных взаимоотношений оказывается намного сложнее обычной. Поскольку же она создается не в течение многих веков, а в течение лишь нескольких часов, устойчивость ее сравнительно невелика. Утомление, а также влияние неблагоприятных факторов на организм человека могут быстро ее нарушить.

Все вышесказанное в этом разделе относится к ориентации человека в пространстве по приборам при полетах на самолетах и космических кораблях-спутниках. Однако деятельность такого рода в условиях межпланетного путешествия будет иметь свою психологическую специфику. На ней мы и остановимся, тем более, что в доступной нам литературе нет материалов, посвященных данному вопросу.

При орбитальных полетах космонавты могут непосредственно через иллюминаторы или через систему 'взор', или при выходе из корабля вести наблюдения за поверхностью Земли, в том числе и за районами, находящимися под ними. В случае ориентации только по приборам люди также могут проецировать свое местонахождение на земную поверхность, пользуясь 'глобусом' или картой. Короче говоря, в процессе полета космонавт всегда в состоянии представить конкретные участки земной поверхности и следить за траекторией, привязываясь к более или менее конкретным земным ориентирам. Он может, например, рассуждать так: '10 минут назад я находился над Северной Африкой. Сейчас я над Черным морем, а через 10 минут буду над районом Уральских гор'.

В отличие от орбитального межпланетный полет будет проходить не между двумя относительно неподвижными пунктами, расположенными на Земле, а между двумя небесными телами, движущимися в космическом пространстве с различной скоростью.

Путешествие к другим планетам займет не сутки и не недели, а долгие месяцы и годы (например, к Венере - около 5 месяцев, к Марсу - около 9 месяцев и т. д.). Космонавты не только не смогут наблюдать земную поверхность и ориентироваться по отдельным ее районам, но и вообще должны будут определять местоположение космического корабля по звездам, выбранным 'опорными' в совсем иной, непривычной системе координат. К тому же, хотя межпланетные путешественники и увидят известные на Земле созвездия, тем не менее перед ними развернется необычная картина звездного неба, охватывающая светила всей небесной сферы, а не одного северного или южного полушария. Это тоже затруднит пространственную ориентировку. С другой стороны, небесная сфера будет казаться застывшей, создастся иллюзия отсутствия движения космического корабля, подкрепляемая полной тишиной (если не считать слабого и равномерного шума электронных приборов, не сравнимого, однако, с шумом работающих реактивных двигателей).

В подобной обстановке роль ориентации по приборам чрезвычайно возрастет не только объективно, но и психологически. Космонавты смогут определять траекторию полета (или проверять соответствующие сведения, переданные по радио с Земли) только измерением с помощью телескопов углов 'опорных' небесных светил и обработки полученных результатов на электронных вычислительных машинах, которые и будут находить положение космического корабля в избранной системе координат. Это положение выразится в некоей 'абстрактной' точке, не привязываемой наглядно к какому-либо естественному ориентиру. Столь же не наглядной явится рассчитанная точка, к которой корабль должен будет прибыть в назначенный срок, так как траектория полета вычисляется с упреждением и планета, служащая целью путешествия, в момент расчета находится совсем в другом месте. К этому следует прибавить, что космонавтам совсем не так просто, как летчикам, корректировать курс полета. Здесь нужны исключительная точность и своевременность получения и обработки навигационной информации. Малейшая ошибка может обернуться непоправимой бедой и гибелью космонавтов. Но точное выдерживание заданного курса космического корабля в пространстве и во времени опять-таки зависит от безупречной работы специальных приборов и устройств.

Из всего сказанного вытекает, что космонавты должны быть достаточно уверены психологически не только в правильности приборных показаний (как и летчики), но и в достоверности математических вычислений, вообще в достоверности отражения пространственных и временных отношений космических объектов теоретическим (абстрактным) мышлением. Теоретические расчеты, как правило, всегда будут не совпадать с чувственно-наглядными представлениями, возникающими у человека в ходе межпланетного полета, и даже противоречить им. Чтобы это не вызывало у космонавтов каких-либо ненужных сомнений, тревоги и страха, которые могут привести к весьма пагубным последствиям, необходимо предусмотреть при будущей подготовке межпланетчиков обучение хорошему владению математическим аппаратом навигационных расчетов и воспитание навыков к разным видам теоретической деятельности.

Далее: