Феликс Баумгартнер против термина «сорвиголова»: как рассчитывался прыжок из стратосферы

StarTalk 291 тыс. 31 мин 9 мин 13.10.2022
Главное

Десять лет спустя после легендарного прыжка из стратосферы в рамках проекта Red Bull Stratos всемирно известный экстремал Феликс Баумгартнер и астрофизик Нил Деграсс Тайсон встретились, чтобы обсудить физические, технические и психологические аспекты этого исторического события. Прыжок, за которым в прямом эфире следили миллионы людей по всему миру, не просто установил рекорды высоты и скорости свободного падения, но и стал важной вехой в истории интернет-трансляций и высотной инженерии. В ходе беседы участники подробно разобрали устройство стратосферного аэростата, смертельные риски миссии и истинную суть управления рисками, которая отличает точный научный расчет от безрассудного трюкачества.

🎈 Рождение гиганта: конструкция и физика аэростата 1:21

Для того чтобы поднять человека на экстремальную высоту в 130 000 футов (около 39,6 км), команде инженеров потребовалось разработать уникальное оборудование. Феликс Баумгартнер был облачен в герметичный скафандр, регулирующий внутреннее давление и температуру, который внешне напоминал лунный костюм. Главным средством доставки исследователя на пусковую высоту стал самый большой аэростат в истории воздухоплавания, наполненный гелием.

Конструкция этого гигантского воздушного шара имела ряд критических особенностей. Материал оболочки аэростата был невероятно тонким — тоньше обычного пластикового пакета для бутербродов. Из-за чрезвычайной хрупкости полимера процесс его развертывания на взлетно-посадочной полосе представлял огромную сложность. Оболочку нельзя было тянуть или подвергать неравномерным нагрузкам, так как малейшее микроповреждение привело бы к неминуемой аварии при запуске.

При заполнении гелием на Земле аэростат выглядел как гигантская вытянутая сосиска с небольшим пузырем газа в верхней части. По мере подъема и уменьшения плотности окружающего воздуха давление атмосферы на стенки шара падало. Вследствие этого гелий внутри оболочки прогрессивно расширялся. На целевой высоте в 130 000 футов аэростат полностью расправился и превратился в исполинскую сферу, которую, несмотря на колоссальное удаление, можно было отчетливо разглядеть с земли невооруженным глазом.

🌌 Физика свободного падения в экстремальном вакууме 6:51

На высоте 130 000 футов земная атмосфера настолько разрежена, что молекулы газов находятся на огромном расстоянии друг от друга. Условия в этой зоне практически идентичны космическому вакууму, что практически полностью исключает сопротивление воздуха. Именно этот физический фактор был ключевым при выборе высоты, поскольку отсутствие тормозящей среды позволяло телу развивать колоссальное ускорение.

Динамика падения Баумгартнера развивалась по следующим этапам:

📺 Как трансляция Red Bull Stratos едва не обрушила серверы YouTube 10:06

Прыжок Баумгартнера стал беспрецедентным медийным феноменом, установив на тот момент абсолютный рекорд по количеству одновременных зрителей в истории YouTube. Феликс Баумгартнер поделился воспоминаниями о недавней встрече с Клодом Руби (бывшим руководителем YouTube в 2012 году), который курировал техническую сторону вещания. В то время инфраструктура интернета не была рассчитана на нагрузки подобного масштаба.

Изначально инженеры видеохостинга прогнозировали, что пиковая аудитория трансляции составит от 400 до 500 тысяч человек одновременно. Однако по мере того как аэростат набирал высоту, счетчики просмотров начали стремительно расти, преодолевая отметки в один, два и три миллиона пользователей. Техническая команда Google Hangouts в панике наблюдала за графиками нагрузки, осознавая, что при достижении 4 миллионов одновременных подключений серверная архитектура платформы может полностью рухнуть. По замечанию Баумгартнера, уровень стресса в тот день зашкаливал у обеих сторон: если команда YouTube рисковала потерей рабочих мест из-за падения серверов, то сам он рисковал собственной жизнью на краю стратосферы. К счастью, вещание прошло без сбоев.

Нил Деграсс Тайсон поднял вопрос о том, почему имя Феликса Баумгартнера прочно зафиксировалось в поп-культуре, тогда как об американском топ-менеджере Алане Юстасе, который побил этот рекорд высоты всего два года спустя (в 2014 году), знают немногие. Баумгартнер объяснил это разницей в подаче материала и техническом подходе:

  1. Отсутствие прямого эфира: Алан Юстас зафиксировал свой прыжок на портативные камеры и опубликовал готовую запись лишь на следующий день. Живой эфир Red Bull Stratos, напротив, держал миллионы людей в непрерывном нервном напряжении в реальном времени, что обеспечило мощный психологический эффект и врезалось в память аудитории.
  2. Различие в категориях и экипировке: Юстас не использовал герметичную капсулу. Он поднимался, будучи прикрепленным непосредственно к аэростату в громоздком скафандре класса EVA (костюм для внекорабельной деятельности), который фактически представлял собой автономную мини-капсулу с рукавами и штанинами. Из-за отсутствия тяжелой кабины масса конструкции была меньше, что позволило задействовать меньший аэростат и подняться выше. Однако сразу после отсоединения Юстас ввел в действие специальный стабилизирующий парашют (дрог-парашют), который искусственно ограничивал скорость его падения. Из-за этого прыжок Юстаса классифицируется как «ассистируемое», а не чистое свободное падение, и относится к совершенно другой спортивной категории.

👨‍🚀 Наставничество Джо Киттинжера и трагические уроки прошлого 13:34

Важнейшим фактором успеха миссии стало участие полковника ВВС США в отставке Джо Киттинжера, который выполнял функции главного оператора связи с капсулой (Capcom 1) в Центре управления полетами. Киттинжер обладал колоссальным авторитетом: в 1960 году в рамках секретного военного проекта Manhigh (направленного на изучение возможности аварийного спасения пилотов и будущих астронавтов программы Mercury) он совершил прыжок с высоты 101 000 футов. Уникальность достижения Киттинжера заключалась в том, что на момент своего исторического прыжка из открытой гондолы он имел за плечами всего 33 обычных прыжка с парашютом.

Для Баумгартнера глубокий, спокойный и уверенный голос 84-летнего ветерана в наушниках стал главным психологическим якорем. Процедура подъема требовала выполнения огромного количества сложнейших технических чек-листов в условиях колоссального давления со стороны прессы. Баумгартнер подчеркнул, что безгранично доверял Киттинжеру, поскольку тот был единственным человеком на планете, который на личном опыте знал, что происходит с психикой и телом в шаге от космического пространства. Киттинжер, прошедший войну во Вьетнаме и переживший плен после того, как его самолет был сбит, сохранял непревзойденное хладнокровие и специфический военный юмор, помогавший разряжать обстановку в самые критические моменты подготовки.

Проект Red Bull Stratos опирался на жесткие и трагические уроки истории высотных испытаний. Собеседники вспомнили историю Ника Пиантаниды — гражданского водителя грузовика, который в 1960-х годах попытался в частном порядке побить рекорд Киттинжера. Пиантаниде удалось найти финансирование и получить высотный скафандр. Во время очередной попытки на критической высоте, когда дверь гондолы уже была открыта для прыжка, у него заклинило разъем шланга подачи кислорода. Из-за обледенения систем он не смог переключиться на автономные баллоны. Наземные службы были вынуждены экстренно отцепить капсулу от аэростата, чтобы вернуть её на землю на парашюте. В процессе неконтролируемого спуска произошла разгерметизация — забрало шлема Пиантаниды приоткрылось. Испытатель перенес острую гипоксию, впал в кому и скончался в больнице спустя три месяца.

Именно этот трагический прецедент заставил команду Red Bull Stratos отказаться от любых поспешных шагов. Программа включала годы скрупулезных исследований, испытания в барокамерах на авиабазе Брукс и тренировки в Сакраменто, где обучались экипажи космических шаттлов.

👁️ Одиночество на вершине мира и философия риска 23:58

Нил Деграсс Тайсон высказал мнение, что значительная часть многомиллионной аудитории у экранов подсознательно руководствовалась «эффектом Колизея» — древним психологическим феноменом, когда зрители приходят на трибуны в тайном ожидании смертельного исхода или катастрофы. Баумгартнер согласился с этим тезисом, но отметил, что его это совершенно не волновало, так как вся подготовка была направлена на полное исключение случайных факторов.

По словам Баумгартнера, до участия в проекте Red Bull Stratos он совершил множество прыжков со знаменитых высотных объектов:

Баумгартнер разъяснил Нилу Деграссу Тайсону, что акроним BASE расшифровывается по типам фиксированных объектов, с которых совершаются прыжки:

  1. B (Building) — здания.
  2. A (Antenna) — антенны.
  3. S (Span) — мосты и пролеты.
  4. E (Earth) — скалы и естественные возвышенности.

Особенность бейсджампинга заключается в использовании только одного специального парашюта, который уложен так, чтобы открываться максимально быстро. Второй, запасной парашют в этих условиях бесполезен, так как из-за малой высоты объекта он физически не успеет наполниться воздухом. Главную опасность здесь представляет ветер: если при раскрытии поток развернет купол на 180 градусов в сторону объекта (явление off-heading opening), спортсмен на огромной скорости врежется в стену здания, что практически гарантирует летальный исход. Баумгартнер подчеркнул, что после терактов 11 сентября 2011 года скрытное проникновение на охраняемые небоскребы потеряло свой романтический статус и стало жестко преследоваться по закону, что и подтолкнуло его сменить вектор деятельности в сторону официальной науки.

Феликс Баумгартнер категорически отвергает термин «сорвиголова» (daredevil), который к нему часто применяют медиа. Он позиционирует себя исключительно как «менеджер по оценке и управлению рисками». Его страсть к высоте проявилась еще в детстве, когда он непрерывно лазил по деревьям, хотя рос в совершенно обычной семье (отец — плотник, мать — домохозяйка, брат — шеф-повар). В 17 лет он начал заниматься парашютным спортом, затем служил в военной авиации инструктором по прыжкам, планомерно оттачивая навыки контроля над страхом.

Описывая свои ощущения на краю капсулы перед прыжком, Баумгартнер отметил абсолютную, звенящую тишину стратосферы, где из-за разреженности среды слышно было только его собственное дыхание. Из-за того что над ним практически не оставалось молекул воздуха, способных рассеивать солнечный свет, небо посреди дня было абсолютно черным. Время на созерцание было жестко ограничено: после отключения от бортовой системы жизнеобеспечения капсулы запас кислорода в его личных аварийных баллонах составлял ровно 10 минут. Команда настоятельно требовала не затягивать паузу, поэтому Феликс провел на подножке около минуты, стараясь зафиксировать этот вид в памяти, после чего сделал шаг в неизвестность.

📏 Стратосфера против открытого космоса: научная точность 29:17

В завершение беседы Нил Деграсс Тайсон, выступая с позиции ученого-астрофизика, подверг критике популярный журналистский штамп о том, что прыжок Баумгартнера был совершен с «границы космоса». С точки зрения астрофизики, реальная граница космического пространства (линия Кармана) пролегает на высоте не менее 100 километров.

Для наглядности Тайсон привел следующую аналогию: если представить Землю в виде стандартного школьного глобуса, то вся высота подъема капсулы Red Bull Stratos (около 39 км) в масштабе этой модели составит едва ли один миллиметр над его поверхностью. Таким образом, физически Феликс находился глубоко внутри земной атмосферы.

Баумгартнер полностью согласился с доводами ученого, подчеркнув, что в официальных пресс-релизах и интервью всегда строго придерживался формулировки «прыжок из стратосферы». Однако, по его признанию, когда мировые СМИ подхватили новость и начали тиражировать громкие заголовки про «космический прыжок», противостоять этой волне массовой дезинформации и спорить с журналистами было уже невозможно.

💬 Цитаты

«Там царит абсолютная тишина. Никакого шума, всё, что я мог слышать — это собственное дыхание.»

Феликс Баумгартнер 25:30

«Я всегда борюсь с термином «сорвиголова». Я менеджер по рискам, моя задача — оценивать и контролировать их.»

Феликс Баумгартнер 29:05
👥 Спикеры
🎬 Упомянутые фильмы и сериалы
📖 Термины
BASE-джампинг
Экстремальный вид спорта, включающий прыжки с парашютом с фиксированных объектов: зданий, антенн, мостов или скал.
Стратосфера
Слой атмосферы Земли, расположенный на высоте от 11 до 50 километров, характеризующийся сильным разрежением воздуха.
Число Маха
Характеристика скорости движения, измеряемая отношением скорости тела к местной скорости звука в среде.
Костюм EVA
Скафандр для внекорабельной деятельности, обеспечивающий защиту человека в открытом космосе или экстремально разреженных слоях атмосферы.
📊 Цифры
🗓 Хронология
  1. 1960 Джо Киттинжер совершает прыжок с высоты 101 000 футов в рамках военного проекта Manhigh.
  2. 1996 Феликс Баумгартнер начинает активно заниматься BASE-джампингом после службы в десантных войсках.
  3. 2012 Успешный запуск миссии Red Bull Stratos и исторический прыжок Феликса Баумгартнера из стратосферы.
  4. 2014 Алан Юстас бьет рекорд высоты прыжка Баумгартнера, используя стабилизирующий парашют и костюм EVA без капсулы.
⚖️ Другая сторона
Инженерия Red Bull Stratos Феликс Баумгартнер Нил Деграсс Тайсон стратосфера звуковой барьер