Астронавты тренируются под водой, потому что состояние нейтральной плавучести позволяет инженерам и экипажам заранее отработать орбитальную невесомость, отточить процедуры и учесть физиологические ограничения еще до реальных полетов.
Огромный бассейн с кристально чистой, неподвижной водой превращается в самый близкий к орбите уголок на Земле. Астронавты проводят в нем долгие часы: состояние нейтральной плавучести позволяет телу буквально зависать в воде, имитируя отсутствие ощутимого веса. Так обычная вода превращается в испытательный полигон, где разыгрывается сложная «хореография» выходов в открытый космос.
Нейтральная плавучесть не способна полностью воспроизвести настоящую микрогравитацию, где на каждое движение инструмента и конечности влияет сочетание гравитации и непрерывного свободного падения. Но этого приближения достаточно, чтобы отрабатывать сложные задачи. Водолазы и инженеры подбирают грузы так, чтобы астронавт не тонул и не всплывал, а затем превращают весь объем бассейна в трехмерное рабочее пространство. В этой среде экипажи тренируют процедуры внекорабельной деятельности, уточняют расположение поручней, проверяют удобство фалов и интерфейсов скафандра задолго до того, как реальное оборудование отправится в космос.
Подводные тренировки также выявляют физические ограничения человека. Можно отслеживать нагрузку на сердечно-сосудистую систему, потребление кислорода и характер утомления, пока астронавт в скафандре снова и снова закручивает один и тот же болт или прокладывает один и тот же кабель. Эти данные затем используются при планировании миссий: от резервов систем жизнеобеспечения до графиков нагрузки и аварийных процедур. К моменту, когда люк действительно откроется в вакуум, почти каждое движение уже будет «отлажено» в бассейне, тихо заменяющем собой орбиту.