Научный вклад психологии и авиационной медицины в профессионализм авиаторов - Владимир Александрович Пономаренко

Чтобы понять уровень военно-организационной готовности к построению авиакомплексов со всей инфраструктурой, в качестве примера кратко ос тановлюсь на этапе создания самолетов 4-го поколения.

К периоду появления 4-го поколения самолетов был создан в ВВС институт военно-научного сопровождения разработки, испытания и внедрения военной техники и вооружения, в состав которого вошли все четыре научно-исследовательских испытательных института и полигоны ВВС. Государственный научно-исследовательский испытательный институт авиационной и космической медицины был определен головным вначале по эргономике, а затем по человеческому фактору.

При подходе к созданию самолетов 4-го поколения внедрялись самолеты с изменяемой стреловидностью крыла, глубокой автоматизацией, управляемым высокоточным оружием, автоматизированными системами облета препятствий. Существенно расширялись аэродинамические характеристики, и увеличивалась тяговооруженность. В итоге психофизиологические нагрузки на экипажи стали возрастать. И именно технические новинки, придающие самолету более высокие боевые качества, оказались наиболее угрожающими жизни экипажа (подхват, штопор, раскачка, инерционное вращение, помпажи двигателей и многое другое).

Когда вплотную подошли к 4-му поколению, была сформулирована новая научная парадигма: информационное общение человека с самолетом, гармония слияния управляющих действий и точно ожидаемый ответ понимаемого самолета есть опорная точка для создания законов управления вооружением. Были внедрены научные основы обучения, исходя из психофизиологических законов поведения в нестандартных, аварийных и катастрофических условиях. Более того, были созданы стандарты к эргономике кабин, начиная от обзора, заканчивая величиной усилия на органах управления самолетом и вооружением. Наконец-то были вложены средства не только в «железо», но и в человека. Используя его природные данные, стало возможным достичь того боевого уровня, за который уважают. А ныне за это платят большие деньги.

В человеческом измерении мы достигли самого высшего: летчика перестали по определению считать виновником, был открыт новый класс закономерных ошибок, в том числе и тех, которые были заложены в технику.

Это естественным образом проявилось в грамотности требований к авиапромышленности и усилении понимающего взаимодействия. Слаженными действиями были отработаны более 60 стандартов по эргономике, гигиене, физиологии. Создан государственный сертификат для методов психологического отбора, функциональные пробы для врачебно-летной экспертизы.

В своих экспериментах мы оценивали поведение летчика по принципу предпочтительного взаимодействия, а не только контроля. Без этики трудно обеспечить безопасность полета. Это стержень конструкторского мировоззрения, особенно при проектировании уровней автоматизации управления самолетом и высокоточным оружием. Что греха таить, стремятся, и очень сильно, головки ракет сделать умнее голов летчиков. Нормальный и аварийный опыт показывает, что «пересоленная автоматизация» на истребителе вызывает у летного состава ощущение лишнего на борту, чем снижает его социальный статус. При создании самолетов 4-го поколения был использован психофизиологический принцип активного оператора образа полета, с нашей точки зрения, штурвальное управление оказалось более надежным (1985 г.).

Но вернемся к 5-му поколению самолетов и спросим себя: для каких целей мы их создаем? Оценим нашего партнера в лице США. Речь все же идет об обороне страны. Несколько технических пояснений.

Господство в воздухе в XXI в. авиация сможет завоевать, только приобретя новое качество – сверхманевренность. Однако, с психофизиологической точки зрения, это означает, что энергичный маневр с перегрузкой Gz 9–12 ед. на неустановившихся режимах обязательно вызовет дефицит времени для использования спецсредств. Отсюда и улучшение аэродинамики в виде расширения областей допустимых углов атаки на дозвуковых скоростях. Балансировка самолета при малых скоростях на больших углах атаки за счет применения отклонения векторов тяги, новых аэродинамических органов управления, расположенных впереди центра масс самолета. Это и обеспечивает сверхманевренность. Перегрузка в 9–12 Gz и градиент ее нарастания за 0,03 секунды для человека запредельны. Требуется специальная, другая, чем была у нас, противоперегрузочная защита, обязательный автоматизированный контроль за уровнем сознания человека с автоматическим выходом самолета в горизонт при угрозе потерять сознание.

Кстати, первые аварии на испытаниях самолета F-22 продемонстрировали, что такого рода перегрузки в сочетании с аэродинамическими силами от боковых перегрузок – серьезная угроза для жизни летчика. Но главная опасность – это дезориентация летчика, особенно в условиях невидимости наземных объектов. При пилотировании на углах атаки более 90° и скольжении следует ожидать массу сюрпризов в виде особого рода иллюзий и дезориентаций. За резким увеличением скоростей относительно угловых перемещений объекта наблюдения последуют зрительно-вестибулярные иллюзии. В свое время в интересах изделия 1.42, моделируя боковые перегрузки с разными положениями отклонения головы, отклонения спинки кресла, т. е. меняя результирующий гравитационный вектор относительно продольной оси тела, наши ученые установили появление ярко выраженных ложных ощущений: пикирования, кабрирования, кренов влево, вправо. Более того, боковые перегрузки создают момент инерционных сил, приводящих голову и шею к ротации. Можете себе представить условия труда, когда на нашлемный визир вынесено информационное поле параметров полета и боевых параметров. В частности: голова наклонена вниз, воздействие Gx – ощущение пикирования 7–8°, голова вперед/вверх – ощущение кабрирования до 13°, голова вправо – ощущение левого крена и кабрирования. Да плюс ко всему этому на экранных индикаторах создание виртуальных образных картинок, строго не привязанных к координатам земли. В этом случае потребуется особая тщательность отработки информационного поля для противодействия дезориентации. И очень опасно переоценить пользу от современных концепций «искусственного интеллекта», «говорящей кабины», «боковых ручек», интерьера кабины в виде телевизионного пульта оператора, отдаляющего экипаж от реальной действительности, и вынуждающий его по обезьяньей манере нажимать кнопки. Самолеты 4-го поколения «омолодили» заболевания на 4–5 лет, сократили летное долголетие на 3–4 года. Создание систем дозаправки в воздухе увеличило зловещую роль гиподинамии и гипокинезии в виде роста мочекаменной болезни, остеохондроза, болезней сосудов и суставов. В результате списание с летной работы только по диагнозу «остеохондроз и его последствия» за 1992–1998 гг. увеличилось в 5–6 раз! Если кому-то не очень интересна проблема человека, то подумайте об экономическом ущербе потери самолета стоимостью 50 млн долларов.

К сожалению, длительные полеты в течение 6–8–12 часов в кабине истребителя неравнозначны полету в кабине магистрального лайнера. Вопросы физиологических отправлений, питания, методов повышения работоспособности, физический тренинг в полете и для 5-го поколения остались нерешенными.

Посетив многие военно-авиационные базы ВВС, ВВС ВМФ США, я воочию убедился, с какой глубиной и пониманием отрабатываются вопросы по защите человека от опасных факторов в полете на самолетах 5-го поколения. Уже сегодня в спецснаряжение вмонтированы датчики основных параметров состояния работоспособности, которые через спутниковую систему передают информацию на землю. Разработаны средства, защищающие голову и шею от ударных перегрузок. Внедрено принципиально новое высотное спецснаряжение. Командованием ВВС ВМФ введена новая концепция: «Управление вооружением через состояние человека». Только в ВВС ВМФ идут разработки по 14 тысячам научных программ в шести научных центрах с общегодовым бюджетом 12 млрд долларов. В медицинскую службу ВВС входят 73 госпиталя, 41 клиника, более 50 научных учреждений. Годовой бюджет – 3,9 млрд долларов. Во время личных бесед со