На МКС в 2001 г. мне довелось провести три сеанса «Плазменного кристалла», суммарно почти полсуток. Перед началом первого сеанса была даже устроена пресс-конференция – честь, которой удостаивается далеко не каждый космический эксперимент. Помню вопрос, на который довелось отвечать мне:
– Правда ли, что за «Плазменный кристалл» дадут Нобелевскую премию?
Ну, что тут скажешь? Не раздумывая, я отговорился так:
– Если Нобелевская премия даже и на подходе, то отсюда, с борта МКС, ее не видно.
Если кто-то из авторов эксперимента «Плазменный кристалл» все же получит Нобелевку, я очень надеюсь, что они, вернувшись из Стокгольма, вновь наденут фраки, как при вручении премии шведским королем, пригласят всех космонавтов, которые на борту выполняли ставший знаменитым эксперимент, прочитают нам, как бывало, небольшую лекцию, а мы в ответ скажем достойный тост. Поверьте, это событие будет абсолютно выдающимся по трем причинам. Во-первых, где еще космонавтам в порядке тренировочного занятия читают нобелевскую лекцию? Во-вторых, разве когда-нибудь такое случалось, – что аудиторию нобелевских лауреатов составляют почти исключительно космонавты? И, в-третьих, ведь речь пойдет об эксперименте, где практически все лаборанты – Герои Советского Союза и Герои России.
Мы с Талгатом провели вторую серию эксперимента (три сеанса) «ПК-3». Работа проводилась каждый день, занятость каждого оператора – 11 часов 20 минут. Экипаж готовили методисты ЦПК П. А. Сабуров и Т. Н. Ростопиров. В ЦУПе эксперимент сопровождали Молотков, Липаев, Томас, Хагль, М. С. Кудашкина, И. Е. Рославцева, Т. Н. Ростопиров.
В одном из сеансов, который проводил я, случилось следующее: по непонятной причине получение плазмы в плазменной камере прекратилось или, возможно, даже не начиналось. Такого произойти не могло, однако произошло. Нечто подобное случается при любом исследовании: бывает, не все идет по плану. Что же остается экспериментатору, если нечто неожиданное вмешивается в процесс? Либо рассчитывать, что последует новое открытие, либо оплакивать свою горькую участь. Как бы то ни было, но частицы внутри камеры медленно поплыли. Я решил инжектировать еще порцию частиц. Результат получился весьма отличный от ожидаемого по итогам пройденной подготовки. Вместо того чтобы рассредоточиться и образовать дисперсные структуры, частицы, как по мановению волшебной палочки, притянулись друг к дружке. Они коагулировали, образовывая крупные скопления; при ближайшем рассмотрении эти скопления содержали более 100 000 отдельных частиц. Я не мог предполагать, что на Земле эта картина вызвала сенсацию. Теоретики предсказывали, что в аналогичной ситуации за несколько секунд максимум две частицы, согласно расчетам, притягиваются друг к другу, в крайнем случае три – но никак не 100 000.
Движимый любопытством при виде такого результата, я повторил эксперимент раз десять, чтобы сверить данные. Все результаты регистрировалось, и общая совокупность данных этих экспериментов предоставила физикам огромное количество информации и невероятных подробностей, требовавших дальнейшей обработки. Потом нам рассказали, что наблюдалась агломерация, то есть слипание незаряженных пылевых частиц до включения плазмы. Было установлено, что рыхлая конгломерация частиц образовывается в рекордное время: стало ясно, что открыт новый физический процесс, требовавший теоретического обоснования. Ученым на Земле было о чем подумать.
Обоснование искали долго, и оно оказалось удивительным и изящным. Можно провести аналогию с желатинированием – процессом приготовления желе. Желеобразная субстанция быстро переходит из изначально жидкого состояния в полностью когерентное (но неустойчивое) состояние. Это происходит одновременно и повсюду – совершенно аналогично процессу замораживания, распространяющемуся от поверхности внутрь. Математика, описывающая процесс желатинирования, та же, что и математика, описывающая стремительные образования крупных коагулирующих частиц в обнаруженном мной эффекте. В условиях гравитации этот эффект был бы невозможен: частицы опали бы до того, как началась стремительная коагуляция.
Найденный эффект вполне может иметь значение для объяснения процесса формирования планет. Из астрономических наблюдений за межзвездными облаками (где рождаются звезды и планеты) известно, что эти области содержат мельчайшие, диаметром тоньше человеческого волоса, частицы. Именно эти крошечные частицы составляют строительный материал для будущих астероидов, комет и планет. Но, можно себе представить, что для того, чтобы эти частицы пришли в столкновение, слиплись вместе и затем образовали крупные, обладающие собственным тяготением, тела, требуется длительное время. Вот тут-то и вступает в силу наш эффект, и время, необходимое для формирования небесных тел, существенно уменьшается. Для исследования этой интригующей гипотезы, появившейся благодаря открытию на основе экспериментов, проведенных на МКС, были проделаны расчеты. В результате возможность образования планет с помощью нового эффекта подтвердилась. Разумеется, расчеты эти чисто теоретические. А теория лишь соответствует нашему пониманию того, в каком направлении развивались эти расчеты. И все же современный уровень исследований позволяет предположить, что сталкивание мельчайших пылинок, должно быть, сыграло решающую роль на ранних стадиях образования планет. И значение открытого эффекта, возможно, имеет ключевое значение.
Я особенно горжусь, что немецкие физики, возглавляемые профессором Грегором Морфиллом, назвали эффект моим именем. Для физика попасть в историю своей науки с именным эффектом – что может быть почетнее? С годами моя гордость даже увеличивается, потому что, посещая конференции в Институте внеземной физики Общества Макса Планка в Мюнхене, я неизменно слышал в докладах упоминания «эффекта Батурина».
В следующей экспедиции серию экспериментов «ПК-3» продолжил Михаил Тюрин. Вот фрагмент моей беседы с ним:
«– Михаил, как ты оцениваешь эксперимент “Плазменный кристалл”?
– Здесь фундаментальная наука в чистом виде. Люди ищут пути к новым открытиям.
– Но этот эксперимент еще со станции “Мир” тянется. И все экспедиции на МКС им занимаются. И чем дольше проводится “Плазменный кристалл”, тем менее он эффективен по критерию приращения знания на единицу затраченного ресурса. А космические эксперименты влетают в копеечку.
– Действительно, с точки зрения классической методологии, всякий научный эксперимент должен иметь начало и конец и сводиться к проверке некоей гипотезы или теории. Эксперимент должен продемонстрировать либо их истинность, либо ошибочность. Однако “Плазменный кристалл” направлен на наработку материалов для дальнейшего осмысления.
Главное же для меня в этом эксперименте другое: те, кто его ставит и проводит, работают на науку, а не гранты, звания и должности. Но эксперимент “Плазменный кристалл” оказывается модельным и в другом смысле. Когда он начинался, у нас были теоретики и станция, у немцев – экспериментальная база и деньги. Мы были нужны друг другу».
Пройдет время, мне наверняка придется заниматься какими-то другими проектами, но всегда приятно будет вспомнить тот продолжительный период работы с коллективом, который «Плазменный кристалл» предсказал, придумал, поставил эксперимент, объяснил и при этом тепло относился к простым космонавтам, которые вообще-то выполняли роль обычных лаборантов в условиях дистанционной отчужденности экспериментальной установки от ее создателей.
Во втором полете многое уже было знакомо и привычно. Я уже знал, какие ощущения надо ожидать на каждом этапе. Когда я отправлялся в космос в первый раз, решил вести дневник. Вел его в блокноте, на диктофоне, на камере, потом соединил все это в один текст. Любая деталь казалась очень важной, поэтому дневник оказался подробным. Во втором полете многое уже знаешь и не пропускаешь через себя, не осваиваешь заново. Оно уже твое. Навыки, приобретенные в полете, сохраняются, помнятся, и на них уже время не тратишь. Но каждый раз оказывается, что чего-то еще не знаешь и через что-то не прошел. И поэтому все равно встречаешься с новым, приобретаешь новые навыки. Начинаешь обращать внимание на такие тонкости, которые вообще не замечал в первом полете. Поэтому образ второго полета не такой, как образ первого. Первый полет, безусловно, оставляет больше эмоциональных впечатлений, поскольку все кажется очень важным, любая мелкая деталь жизни на станции. А в следующем полете открываешь какие-то другие слои восприятия. Второй дневник оказался значительно короче. Дневники получились очень разными по стилю. И фотографии, которые делал, – разные, что говорит о разнице в восприятии мира, и о другом образе полета. Фотографии, сделанные в первом полете, носят созерцательный характер, во втором – аналитический. На первой встрече с Космосом очертания космических пейзажей оказались запечатленными плавнее и мягче, что особенно заметно на контрасте с конструктивизмом плоскостей солнечных батарей и техническими деталями конструкции космического аппарата. Во второй раз Космос поразил (и остался на фотографиях) неровным, шершавым, фрактальным контуром мира: ямы, впадины, изгибы, узлы, переплетения, ломаные линии, цветовые контрасты. Немало космонавтов побывали в этом непохожем на наш и замечательно интересном мире. Каждый видел его, фотографировал и описывал по-своему.
Вернувшись на Землю, я стал готовиться к следующей экспедиции. Однако не сложилось. Слишком поздно я стал космонавтом! Судьба у всех космонавтов разная. Сетовать на нее нельзя: кому-то она дает больше возможности летать, кому-то – меньше. Но даже один полет – большой подарок судьбы.
Двенадцать лет, проведенных в Центре подготовки космонавтов, – самый счастливый период моей жизни, за исключением, конечно, детства. Взять, например, учебу. Много людей передают тебе свои знания и опыт. Вокруг сильные личности. Поездки на Байконур. Старты. Поездки на посадку. Сильная среда, красивое окружение, серьезная работа – все условия, чтобы чувствовать себя счастливым и состоявшимся…