Muzejski naučni savjetnik "Eksperimentanijum" i fiziolog Anton Zakharov govori šta se dešava sa ljudskim tijelom dok on leti u svemir i dok je tamo.Online izdanje M24.ru pruža punu tekstualnu verziju predavanja.

O tome šta se dešava sa osobom na svemirskoj stanici, govorićemo nešto kasnije, ali za sada treba da se pozabavimo poteškoćama koje čoveka čekaju prilikom poletanja u svemir. Prva poteškoća s kojom se susreće je koja? Mislim da možeš pogoditi?

- Betežinski.

Ne, bestežinsko stanje malo kasnije.

- Preopterećenje.

Preopterećenje, apsolutno tačno. Evo male tablete, tablete senzacija koje osoba ima kada doživi preopterećenje. Generalno, šta je preopterećenje, odakle dolazi? Mislite li da postoje ideje? Molim te.

- Avion ili svemirska stanica počinje da se diže, dok osoba počinje da skreće u drugom pravcu, dolazi do preopterećenja.

Zašto se to zove preopterećenje?

- Verovatno zato što se osoba oseća neprijatno.

U stvari, ti i ja smo jednostavno navikli živjeti s teretom. Kada smo ti i ja, kao sada - ti sediš, ja stojim - na našoj planeti Zemlji, privlači nas Zemlja, a naša krv je privučena Zemljom više nego svi ostali delovi našeg tela, jer je tečna . Kao da ide na Zemlju. I ostatak našeg tijela je čvršći, pa ih Zemlja nešto manje privlači, ali im je oblik postojaniji. I mi smo jako dobro prilagođeni ovom opterećenju, a kada izgubimo ovo opterećenje, biće ne baš prijatan osećaj, o čemu ću kasnije.

Ali prije nego što uđe u bestežinsko stanje, gdje ovo opterećenje nema, osoba doživljava preopterećenja, odnosno pretjerani učinak gravitacije. Uz dvostruko preopterećenje - preopterećenje od 2 g - ljudsko tijelo je ispunjeno težinom, lice malo klonulo, teško je ustati, naravno, morate podići ne 50-60-70 kg, što obično teži, ali duplo više. Kod trostrukog preopterećenja osoba više ne može da stoji, a prvo se isključuje digitalni vid osobe, jer ćelije koje su odgovorne za digitalni vid troše mnogo energije. Sa 4,5 g vid je potpuno isključen, već nema dovoljno krvi u našoj mrežnici, nemoguće je dalje podići ruku ili nogu. A sa 12 g većina ljudi se onesvijesti. Sve ovo što sada govorim ne tiče se trenutnih preopterećenja, već koja traju neko vrijeme, barem 10-20-30 sekundi, trenutna preopterećenja su jača. Mislite li da su takva preopterećenja običan život može se sresti bez odlaska u svemir?

Da li je moguće doživjeti preopterećenje od 4,5 g bez poletanja u svemir? Zapravo, obično negdje oko 1,5, ali ako se vozite, samo 3-4 g je sasvim moguće doživjeti. I tako, jasno je da osoba koja stoji nepomično doživljava 1 g; u avionu - negdje oko 1,5; padobranac koji sleti ima oko 2 g; u trenutku otvaranja padobrana na vrlo kratko vrijeme doživljava 10 g, odnosno skoro na ivici gubitka svijesti. Istovremeno, astronauti koji sada lete doživljavaju manje - 3-4 g, imaju ovih 8-12 - vrlo jaka preopterećenja - ne, samo astronauti su ih iskusili, kada su samo pravili svemirske brodove, tada je bilo 7-8 g, to je bio problem. Sada je sve urađeno tako da je bilo lakše skinuti.

U stvari, vojni piloti često doživljavaju najintenzivnije G-sile. U trenutku izvođenja akrobatike, sasvim je moguće za 12 g, ali na kratko, da ne izgube svijest - ovo je jedan, ali dva - vrlo su pripremljeni, pa im je lakše da se nose. Maksimalno dozvoljeno preopterećenje za zdravlje, čak i kratkotrajno, je otprilike 25 g. Ako je preopterećenje veće, čak i na kratko, tada se vjerovatnoća da će osoba slomiti kičmu počinje približavati 90%, a to, naravno, nije baš dobro.

Govorili smo o običnim preopterećenjima, takozvanim pozitivnim preopterećenjima. Saznali smo da antigravitacija ne postoji. Šta mislite, negativna preopterećenja mogu biti? (Ali g-sila i gravitacija su malo drugačiji koncepti) I, zaista, postoje negativne g-sile, ako samo stojite na glavi, iskusit ćete negativnu g-silu od -1 g, jer krv koja obično juri na noge i delove tela koji se obično pritiskaju u jednom pravcu, oni će se pritiskati jedno o drugo u drugom smeru, a krv će početi da juri u glavu. Ovo je prilično negativna g-sila i, naravno, velike negativne g-sile su također nezdrave, a mogu se doživjeti i bez letenja u bilo koji prostor. Na primjer, doživljavaju ih bungee jumperi - ono što se na engleskom zove bungee jumping.

Zapravo, ovaj bungee jumping... Prvo, plašim se čak i pogledati fotografije, a drugo, ovo je vrlo zanimljiv ritual. Da li neko zna odakle je došao? Činjenica je da su Indijanci iz plemena Vanuatu u južna amerika na taj način su dečaci zaređeni u muškarce. Popeli su se na visoko drvo, uzeli nekakvu jaku lozu, vezali je za noge, a tinejdžer je morao da skoči sa ove loze viza, ne došavši do zemlje metar-dva. I ako je mirno izdržao, postao je čovjek. Kada su studenti Oksforda 1970-ih saznali za ovo, bili su oduševljeni i odlučili da ovu tradiciju treba ponoviti. Ali odlučili su da prvi skok bude pun svečanosti i obučeni u frakove. Sad su bandži skakači neformalni ljudi, a prvi skakači su skakali u odijelima, bilo je dosta lijepo.

Razgovarali smo o g-silama, to nije jedini problem sa kojim se astronauti susreću. Astronauti su poletjeli, izborili se sa preopterećenjima, uzletjeli u svemir i tu ih čekaju prve radosti i prvi problemi.

Pa, radost, naravno, kada se osoba diže u svemir, pune pantalone - to je razumljivo. I kod astronauta, kao i kod male djece, to se događa - i to je potvrđeno biohemijsko istraživanje- viši "hormon sreće" u krvi od obični ljudi. I oni se, u principu, mogu razumjeti, tamo se dešava mnogo cool stvari. Pogledajmo jedan video sa ISS-a. U principu, ljudi se zabavljaju kako mogu, naravno. Nije potrebno nositi stvari rukama, možete ih ocrniti i nogama. Pokreti moraju biti vrlo precizno proračunati, moraju biti vrlo precizni. Ovako astronauti zapravo ne peru ruke, snimljeno je specijalno za video, za ovih 10 prelijepih sekundi astronauti će kasnije trošiti mnogo energije skupljajući ove kapljice jednu po jednu. Samo se čini - vau, kako su se super raspršili, ali stvarno su se raspršili, sad ih sve treba skupiti, problem je prilično ozbiljan.

Dakle, otprilike smo vidjeli kako astronauti žive u svemiru, a sada razmislimo koji ih problemi tamo čekaju. Prvi problem je vezan za činjenicu da osoba tu ne doživljava gravitacije. Zemljina gravitacija se ne doživljava, uključujući i njene organe za ravnotežu. Gdje imamo organe ravnoteže, zna li neko?

- U glavi, malom mozgu?

U uhu Ne, mali mozak je moždani centar koji osigurava koordinaciju ravnoteže, ali to nije osjetljivi dio, već je osjetljivi dio u našem uhu. Predivni kamenčići koji su ovdje prikazani su kristali otolita, to su kamenčići koje imamo u vestibularnom aparatu, njegovoj vrećici i kada okrećemo glavu s jedne na drugu stranu, oni se kotrljaju unutar našeg vestibularnog aparata, tako da razumijemo da je naša glava okrenut u odnosu na ostatak tela. Ovdje u ovim vrećicama su ovi kristali. Ono što se dešava u svemiru, dešava se jedna jednostavna stvar u svemiru, ovi kamenčići, kao i sav čelik, počinju da plutaju unutar vestibularnog aparata - osoba zakaže. S jedne strane mu oči govore da i dalje stoji uspravno, sve je u redu, a s druge strane organi za ravnotežu kažu: ne razumijem šta se dogodilo, klackam se na sve strane, ne razumijem. ne znam šta da radim. Postoji manifestacija slična svemirskoj bolesti - ovo je morska bolest. Onda se isto dogodi, vestibularni aparat se ljulja u različitim smjerovima, a oči se ne njišu toliko, i tijelo zakaže, i tijelo počinje šta da radi?

- Osjećati se bolesno.

Počinje da se oseća bolesno, a u svemiru počinje da se oseća bolesno na isti način, ali pošto se ovo restrukturiranje dešava mnogo naglo u svemiru, skoro svi astronauti imaju svemirsku bolest. Istina, nisu svi bolesni, ali oni koji su bolesni su opasna stvar. Jer ljudi obično doživljavaju napade svemirske bolesti u trenutku kada su već pristali na svemirsku stanicu i još uvijek u svemirskim odijelima. Oni počinju da prave prve pokrete, napuštaju svemirsku stanicu, odnosno nalaze se u zatvorenim skafanderima i smeju se, smeju se, ali to je jedan od ozbiljnih razloga smrti astronauta, jednostavno zato što je svemirsko odelo zatvoreno, a vi ne mogu letjeti bez svemirskog odijela. Zašto, o tome ću malo kasnije.

Dalje, još jedan problem koji čeka ljude u svemiru je smanjenje broja krvnih zrnaca. Za to postoje razni razlozi, jedan od razloga je ovaj: u svemiru dolazi do smanjenja koštanog tkiva, a unutar koštanog tkiva nastaju krvna zrnca. Stoga, ako kosti postanu manje, tada će stanice biti manje. Općenito, prilično neugodna stvar, posebno neugodna kada se astronaut vrati na Zemlju i treba da prođe kroz period adaptacije na uslove na Zemlji. On, između ostalog, doživljava snažan nedostatak kiseonika upravo zato što mu nedostaju ove krvne ćelije koje prenose kiseonik. Zapravo, više o kostima. Zašto se kosti lome u svemiru, znaš? Ima li ideja?

- Nema tereta.

Nema opterećenja, apsolutno tačno, da bi naše kosti normalno radile, moraju stalno da primaju nekakvo opterećenje, ti i ja moramo stalno da radimo. Ali sjećamo se da nije lako raditi u svemiru: nema potrebe, nema mogućnosti. S obzirom da tu ništa ne teži, šta god da radite, trošite mnogo manje truda. I uprkos činjenici da astronauti stalno treniraju, oni i dalje ne mogu iskusiti isti nivo fizičke aktivnosti kao na Zemlji. Stoga, nakon 3-4 leta, počinju problemi s kostima, koji, posebno, dovode do osteoporoze, kada je koštano tkivo uništeno.

Drugi problem je opet krv. Rekao sam da smo jako dobro prilagođeni opterećenjima na Zemlji. Kako smo se prilagodili? Imamo višak krvi, svaka odrasla osoba ima oko 5 litara krvi. Ovo je više nego što nam treba. Zašto nam treba ovaj višak? Jer mi smo uspravni, i najveći dio naše krvi ostaje u nogama, na dnu tijela, a ne dopire sve do glave, pa treba da uskladištimo nešto viška kako bi krvi bilo dovoljno za glavu. Ali u svemiru gravitacija odmah nestaje, pa se taj višak krvi koji je bio u nogama počinje hitno kretati negdje po tijelu. Konkretno, ulazi u glavu i mozak osobe, što rezultira moždanim udarima, mikroudarima, jer ulazi previše krvi, a žile jednostavno pucaju. Kao rezultat toga, astronauti posebno često trče u toalet u prvoj sedmici, samo gube višak tečnosti, gube oko 20% viška tečnosti tokom prve nedelje boravka u orbiti.

Mišići takođe ne doživljavaju stres. Bez obzira na veličinu tereta, koliko god da je težak na Zemlji, neće biti poteškoća u premeštanju ga u svemiru. Stoga, astronauti, kao što sam već rekao, svakako treniraju u svemiru. Ovo je sljedeći video. Naravno, nema smisla dizati utege u svemiru, možete pokušati trčati. Zaista, čovjek trči, samo, obratite pažnju, vezan je za traku za trčanje, jer da nije vezan za traku za trčanje jednostavno bi odletio. Opet, ne možete dizati utege, ali možete odvojiti opruge, a astronauti provode najmanje 4 sata dnevno u fizičkim vježbama. Astronauti su, kao što znate, najspremniji ljudi, fizički najjači i najotporniji. A svejedno, kada se vrate iz svemira, oni, prvo, nikada više ne dostignu formu koju su imali prije prvog leta, a drugo, čak i približni oporavak nakon ovih opterećenja traje otprilike isto vrijeme koliko je astronaut bio u orbiti. Odnosno, ako je bio šest mjeseci, oporavljat će se šest mjeseci, prvih nekoliko sedmica ne mogu ni hodati. Odnosno, mišići nogu su im praktički atrofirali, nisu ih koristili šest mjeseci.

Idemo dalje, još jedan problem vezan za ono što astronaut treba da diše u svemiru. Problem je dvostrani: prije svega, morate podići zrak ili kisik u orbitu. Šta mislite da je bolje podići - vazduh ili kiseonik nego što udišemo sa vama?

- Kiseonik.

Kiseonik, pa su i Amerikanci smatrali da je bolje u orbitu dizati čisti kiseonik, doduše malo razređen. Iako je, u stvari, čisti kiseonik prilično zastrašujuća stvar. Prvo, opasan je za organizam, to je otrov - u velikim količinama, a drugo, vrlo dobro eksplodira. Prvih nekoliko godina rakete punjene čistim kiseonikom su normalno poletele, a onda je u nekom trenutku proletela jedna iskra i svemirski brod je otišao s kamena na kamen. Nakon toga su odlučili da učine isto što i oni Sovjetski savez, - samo cilindri sa tečnim vazduhom. To je teška opcija, skupa je, ali je sigurna.

Postoji drugi problem: kada dišemo, emitujemo ugljični dioksid. Ako ima previše ugljičnog dioksida, u početku počinje boljeti glava, pojavljuje se pospanost, a u jednom trenutku osoba može izgubiti svijest i umrijeti od viška ugljičnog dioksida. Mi na Zemlji emitujemo ugljični dioksid i biljke ga unose; u svemiru, čak i ako uzmete jednu ili dvije biljke sa sobom, one neće obaviti posao, a ne možete ponijeti mnogo biljaka sa sobom, jer su teške i zauzimaju puno prostora. Kako se riješiti ugljičnog dioksida? Postoji jedna posebna Hemijska supstanca, koji može apsorbirati višak ugljičnog dioksida, zove se litijum hidroksid, nosi se u svemir, samo apsorbira višak ugljičnog dioksida. Jedna vrlo zanimljiva, tako herojska priča je povezana sa ovom supstancom, priča o letjelici Apollo 13, mislim da se odrasli sjećaju ove priče.

Jesu li djeca ikada čula za svemirsku letjelicu Apollo 13? Jeste li čuli da su uopće snimili takav film, šta se dogodilo sa ovim brodom? Imao je vrlo neuspješan let, bilo je mnogo raznih stvari, zanima nas šta je bilo sa litijum hidroksidom. Priča je sljedeća: "Apolo 13" nije prvi, niti drugi put odletio na Mjesec, da istražuje Mjesec. Troje ljudi je letjelo tamo, imali su svoju svemirsku letjelicu i specijalnu kapsulu koja je trebala sletjeti na Mjesec, a dvoje ljudi koji su trebali izaći na Mjesec, tamo nešto uraditi, a onda se vratiti kapsulom i odletjeti na Zemlja. Ali negdje trećeg dana leta iznenada se dogodila eksplozija, a dio glavnog broda se okrenuo, uključujući i oštećenje sistema za održavanje života. U principu, nije tako strašan problem, jer je čamac, na kojem je trebalo odletjeti na Mjesec, bio netaknut i na njemu je bilo sasvim moguće vratiti se na Zemlju. Ali postojao je potpuno idiotski problem: kanistri litijum hidroksida koji su bili pohranjeni na brodu i kanistri litijum hidroksida koji su bili uskladišteni na brodu bili su različiti, samo su imali različite ulaze. I svi inženjeri u Americi koji su bili povezani s projektom, i mnogi inženjeri u svijetu, oko jedan dan su radili ono što ljudi obično rade u programu Crazy Hands. Shvatili su kako da iskoriste ljepilo, komadiće novina, spajalice i sve što je bilo na brodu da pretvore jedan izlaz u drugi kako bi ljudi mogli letjeti nazad na Zemlju. Uspjeli su, hvala Bogu, i ovaj brod (dok je pristajao bilo je i mnogo raznih problema) hvala Bogu, sletio je normalno.

Saznali smo da ljudi u svemiru imaju problema kada su budni: loša krv, loši mišići, loše kosti i tako dalje i tako dalje. Spavanje u svemiru je takođe loše. Dva su razloga: prvi je taj što niko ne gasi svjetlo na svemirskoj stanici, mora stalno raditi, tamo se stalno izvode neki eksperimenti. Posao je veoma stresan, pa kosmonauti spavaju po smenama: prvo jedna, pa druga. Teško je, ako tako spavaš jedan dan, spavaš dva, tri, onda je u redu, ali ako tako spavaš dve, tri nedelje ili mesec, onda počinju promene u telu, a ovo je štetno. Ovo je štetno i za nas, jer sada ima dosta ljudi glavni gradoviživi u pogrešnom svjetlosnom režimu, zbog toga patimo i to i ne primjećujemo. Drugi problem je vezan za to što nema privlačnosti, a osoba se ni na šta ne može osloniti, a to je vrlo važan osjećaj, kako su saznali psiholozi. Da bi zaspao, čovek treba da se nasloni na nešto i da se oseća samopouzdano. Stoga astronauti stavljaju posebne zavoje ispod koljena i stavljaju posebne zavoje preko očiju kako bi stvorili barem neku imitaciju onoga što ih nekamo vuče. Ne ide baš dobro, ali radi. Postoji i treći problem vezan za ugljični dioksid: dok spavamo, dišemo i oslobađamo ugljični dioksid, ne krećemo se, a ugljični dioksid se nakuplja na površini našeg lica. Na Zemlji nije strašno, zašto?

- On se stalno kreće.

On se zaista stalno kreće, zašto? Jer postoji mali povjetarac, ali to nije ni poenta. Kada izdišemo ugljični dioksid, izdišemo ga toplog, a topli plin će se podići na vrh jer je lakši od hladnog. U svemiru ni topli ni hladni gas nemaju težinu, pa će se izdahnuti gas akumulirati iznad osobe i on će jednostavno spavati u ovom oblaku ako se ništa ne preduzme. Ali oni zaista rade nešto po tom pitanju – a u svemiru postoje vrlo moćni ventilacijski sistemi koji raspršuju ugljični dioksid kako bismo mogli mirno spavati. A ti isti ventilacioni sistemi filtriraju vazduh od raznih infekcija i patogena. Sada su naučili da se nose sa tim manje-više, a u početku su astronauti bili jako bolesni, jer karantin nije bio dovoljno strog, a mnogo je lakše zaraziti se nečim u svemiru. Jer kada kihnemo na Zemlji, ono što kijemo pada na zemlju i ostaje u nekoj vrsti prašine, mi to ne udišemo direktno. A ako astronaut kihne, onda sve što je kihnuo ostaje u zraku, pa je vjerovatnoća da će se zaraziti ovom infekcijom mnogo veća, pa se tamo sve filtrira. Tamo kosmonauti zaista imaju puno prašine, još uvijek puno kiju, ali već manje obolijevaju jer je karantena stroža.

Drugi problem koji čeka astronaute je kosmičko zračenje. Mi na Zemlji smo zaštićeni od kosmičkog zračenja atmosferom koja ne propušta zračenje, posebno, ozonski sloj dobro zaštićen od toga. A u svemiru nema ozonskog omotača, a astronauti doživljavaju povećano zračenje. Opasno je, a toga se jako dugo bojalo, dok nisu provjerili koliko radijacije čovjek tamo doživljava. On doživljava otprilike isto kao i stanovnici onih mjesta koja se nalaze u granitnim stijenama, na primjer. Granitne stijene također emituju malo zračenja, otprilike istu količinu koju primi astronaut. Odnosno, stanovnici, recimo, Cornwalla (ovo je u Engleskoj), smatraju astronautima u tom pogledu, čak dobijaju malo više zračenja. A dosta zračenja primaju piloti i stjuardese nadzvučnih aviona (Concorde, na primjer), koji lete na velikim visinama.

Ali nadamo se da će jednog dana čovjek ne samo letjeti na svemirske stanice, već i na Mars, na druge planete. I u tim slučajevima nas čeka prijetnja, jer obično svemirske stanice lete oko Zemlje - gdje polje zračenja nije jako jako. Ali oko Zemlje postoje dvije "krofne" moćnih radijacijskih polja, kroz koje morate proletjeti da biste došli do Mjeseca, Marsa i drugih planeta. A radijacija je tamo jako jaka, a jedan od problema sadašnjeg odlaska na Mars je izlaganje radijaciji nekoliko mjeseci. Ljudi mogu leteti tamo, ali će leteti veoma bolesni - naravno, niko ovo ne želi. Stoga sada smišljaju kako napraviti i lagano svemirsko odijelo i kožu od lake svemirske letjelice, koja bi, osim toga, štitila od zračenja. Jer, u principu, nije se teško zaštititi od radijacije, možete pokriti brod olovom, i u redu - zaštićeni smo od zračenja, ali olovo je jako teško.

Razgovarali smo o nedostacima, nedostacima, nedostacima. Ali ne postoje samo nedostaci letenja u svemir. Kada letimo u svemir (ovo baš i nije veliki plus, jednostavno je jako lijepo) postajemo malo više. Pod uticajem gravitacije, dok negdje hodamo cijeli dan, naši pršljenovi se pritiskaju jedni na druge, a što je najvažnije, vrše pritisak na intervertebralne diskove. Tokom dana se malo „spljošti“, pa je osoba ujutro nekoliko centimetara viša nego uveče. Možete ga provjeriti kod kuće ako ga niste probali. Zašto se savetuje da se visina uvek meri u isto vreme, jer se ona menja tokom dana. Dakle, u svemiru gravitacija ne djeluje, pa astronauti rastu malo, ponekad čak i previše. Jedan kosmonaut je porastao za čak 7 centimetara, bio je jako sretan, u tom trenutku je već imao mnogo godina, postojao je samo jedan problem - svemirsko odijelo nije raslo u isto vrijeme, bila je velika gužva. Sada su sva svemirska odijela napravljena - ostalo je 10 centimetara za slučaj da astronaut odraste.

Zanimljiva stvar: u svemiru, ispostavilo se, procesi regeneracije idu brže, rane brže zacjeljuju, a čak se i cijeli dijelovi tijela mogu oporaviti. Sada će biti video sa pužem. Ovdje, naravno, ubrzano pucanje, u stvari, raste oko dvije sedmice. Na tlu se i puževi obnavljaju, ali gore. Zašto se to dešava nije jasno. Zašto sve ovo govorim? Rekao sam već na početku: pred našim očima, u bliskoj budućnosti, broj ljudi koji će letjeti u svemir će rasti, rasti i rasti. Možda uskoro ovo neće biti tema za naučno-popularno predavanje, već standardna lekcija u školi: moraćete da znate šta se dešava sa osobom kada jednostavno odluči da leti na ekskurziju u svemir. Zaista vjerujem da će se to uskoro dogoditi, a nadam se da ćete i vi. Ako imate pitanja, pitajte.

- Recite mi, ako je bilo preopterećenja, isključivanja svijesti, koliko brzo se osoba kasnije oporavi, osvijesti?

Kada je svijest isključena, sistem je isti kao kada se osoba onesvijesti. Neko odmah ustane, neko ne odmah, na nekoga to jako deluje, na nekoga manje. Općenito, to je, naravno, štetno. Osoba gubi svijest jer nema dovoljno kisika koji ulazi u krv, što znači da u mozak ne ulazi dovoljno kisika. Kao rezultat toga, neke moždane stanice mogu početi umirati, neke su aktivnije, neke manje aktivne.

22. marta 1995. kosmonaut Valerij Poljakov vratio se iz svemira nakon 438 dana leta. Ovaj rekord u trajanju do sada nije oboren. To je postalo moguće kao rezultat tekućih istraživanja utjecaja kosmičkih faktora na ljudsko tijelo u orbiti.

1. G-sile tokom poletanja i sletanja

Možda je Poljakov, kao niko drugi, bio spreman da ostane u orbiti godinu i po dana. I to ne zato što navodno ima fenomenalno zdravlje. I bio je angažovan na pripremama prije leta ne više od drugih. Samo što je Poljakov, kao profesionalni doktor - kandidat medicinskih nauka, koji je radio u Institutu za biomedicinske probleme Ruske akademije nauka, kao niko drugi u kosmonautskom korpusu, poznavao "ljudsku strukturu", reakcije tela na destabilizujući faktori i metode za njihovu kompenzaciju. Šta su oni?

Prilikom lansiranja letjelice, preopterećenja su u rasponu od 1g do 7g. Ovo je izuzetno opasno ako djeluje preopterećenje vertikalna osa tj. od glave do pete. U ovom položaju, čak i kod preopterećenja od 3g, koje traje tri sekunde, kod osobe dolazi do ozbiljnog oštećenja perifernog vida. Ako se ove vrijednosti prekorače, promjene mogu postati nepovratne, a osoba će zajamčeno izgubiti svijest.

Stoga je sjedište u brodu postavljeno na način da ubrzanje djeluje u horizontalnoj ravni. Astronaut koristi i posebno odijelo za kompenzaciju. To omogućava održavanje normalne cerebralne cirkulacije tokom dugotrajnih preopterećenja od 10g, a kratkotrajnih do 25g. Brzina povećanja ubrzanja je takođe izuzetno važna. Ako pređe određenu granicu, tada čak i manja preopterećenja mogu postati kobna za astronauta.

Nakon dužeg boravka u orbiti, derenirani organizam podnosi preopterećenja koja nastaju prilikom sletanja, mnogo teže nego prilikom lansiranja. Stoga, nekoliko dana prije slijetanja, astronaut se priprema prema specijalna tehnika uključujući vežbu i lekove. Prilikom slijetanja od velike je važnosti takva orijentacija broda u gustim slojevima atmosfere tako da je os preopterećenja horizontalna. Tokom prvih svemirskih letova nije bilo moguće postići odgovarajuću stabilizaciju broda, pa su astronauti ponekad gubili svijest prilikom slijetanja.

2. bestežinsko stanje

Betežinsko stanje je mnogo teži test za tijelo od preopterećenja. Jer djeluje dugo i kontinuirano, uzrokujući promjene u nizu vitalnih funkcija u ljudskom tijelu. Dakle, bestežinsko stanje stavlja u središte nervni sistem i receptori mnogih sistema analizatora (vestibularni aparat, mišićno-zglobni aparat, krvni sudovi) u neuobičajenim uslovima funkcionisanja. Kao rezultat toga, protok krvi se usporava, krv se nakuplja u gornjem dijelu tijela.

„Zločest“ bestežinskog stanja leži u činjenici da adaptivni procesi u fiziološkim sistemima, stepen njihove manifestacije, praktično ne zavise od individualne karakteristike organizma, ali samo na dužinu boravka u bestežinskom stanju. Odnosno, bez obzira na to kako se osoba priprema za to na zemlji, bez obzira koliko je moćno njegovo tijelo, to ima malo utjecaja na proces adaptacije.

Istina, osoba se brzo navikne na bestežinsko stanje: vrtoglavica i druge negativne pojave prestaju. Astronaut "okusi" plodove bestežinskog stanja kada se vrati na Zemlju.

Ako se u orbiti ne koriste metode za suzbijanje destruktivnog efekta bestežinskog stanja, tada u prvih nekoliko dana sleteli kosmonaut doživljava sljedeće promjene:

1. Kršenje metaboličkih procesa, posebno metabolizma vode i soli, što je praćeno relativnom dehidracijom tkiva, smanjenjem volumena cirkulirajuće krvi, smanjenjem sadržaja niza elemenata u tkivima, posebno kalija i kalcija;

2. Kršenje režima kiseonika tela tokom fizičkog napora;

3. Kršenje sposobnosti održavanja vertikalnog držanja u statičnom i dinamičkom; osjećaj težine dijelova tijela (okolni predmeti se percipiraju kao neobično teški; postoji nedostatak treninga u doziranju mišićnih napora);

4. Kršenje hemodinamike pri radu srednjeg i visokog intenziteta; moguća su stanja prije nesvjestice i nesvjestice nakon prelaska iz horizontalnog u vertikalni položaj;

5. Smanjen imunitet.

U orbiti se koristi čitav niz mjera za suzbijanje destruktivnog efekta bestežinskog stanja na tijelo. Povećan unos kalijuma i kalcijuma. Negativan pritisak koji se primjenjuje na donju polovicu tijela radi odvodnje krvi. Barokompenzacijsko donje rublje. Električna stimulacija mišića. Dozirani lijekovi. Trening na traci za trčanje i drugim simulatorima.

3. Hipodinamija

Traka za trčanje i razni simulatori mišića također se koriste za borbu protiv fizičke neaktivnosti. U orbiti je to neizbježno, jer pokreti u bestežinskom stanju zahtijevaju mnogo manje napora nego na zemlji. A vraćajući se na zemlju čak i nakon svakodnevnog napornog treninga, astronauti doživljavaju smanjenje mišićne mase. Osim toga, fizička aktivnost ima blagotvoran učinak na srce, koje je, kao što znate, također mišić.

4. Zračenje

Učinak ovog faktora na ljudski organizam je dobro proučen. Svjetska zdravstvena organizacija razvila je standarde za doze zračenja, čiji je višak štetan po zdravlje. Ovi propisi se ne odnose na astronaute.

Vjeruje se da se osoba može podvrgnuti fluorografiji ne više od jednom godišnje. Istovremeno, prima dozu od 0,8 mSv (milisivert). Astronaut prima dnevnu dozu do 3,5 mSv. Međutim, po standardima svemirske medicine, takva pozadinu zračenja smatra prihvatljivim. Budući da se u određenoj mjeri neutralizira lijekovima. Dnevna doza zračenja nije konstantna. Svaki kosmonaut ima individualni dozimetar koji broji milisiverte nakupljene u tijelu. Za godinu dana boravka u svemiru možete dobiti od 100 do 300 mSv.

„Naravno, ovo nije dar“, kaže Vjačeslav Šuršakov, šef laboratorije za metode i sredstva svemirske dozimetrije na Institutu za biomedicinske probleme Ruske akademije nauka, „ali takva je specifičnost profesije kosmonauta. ”

Godišnja granična doza je 500 mSv. Što je 25 puta veći prag za zaposlene u nuklearnim elektranama, a to je 20 mSv.

Pa, a ukupna doza, nakon koje astronaut ne smije letjeti, je 1000 mSv. Istovremeno, kada je Gagarin leteo, ova brojka je bila 4000 mSv. Najbliže pragu je bio Sergej Avdejev, koji je leteo ukupno 747 dana. Doza koju je primio je 380 mSv.

Foto: ITAR-TASS/Albert Puškarev

Preopterećenje- omjer apsolutne vrijednosti linearnog ubrzanja uzrokovanog negravitacijskim silama prema ubrzanju slobodan pad na površini zemlje. Budući da je omjer dvije sile, g-sila je bezdimenzionalna veličina, međutim g-sila se često izražava u jedinicama gravitacijskog ubrzanja. g. Preopterećenje od 1 jedinice (tj. 1 g) numerički je jednaka težini tijela koje miruje u Zemljinom gravitacijskom polju. Preopterećenje na 0 g testira ga tijelo u stanju slobodnog pada pod utjecajem samo gravitacijskih sila, odnosno u bestežinskom stanju.

Preopterećenje je vektorska veličina. Za živi organizam važan je smjer djelovanja preopterećenja. Kada su preopterećeni, ljudski organi imaju tendenciju da ostanu u istom stanju (ujednačeno pravolinijsko kretanje ili mirovanje). Kod pozitivnog preopterećenja (glava - noge), krv ide od glave do nogu, stomak se spušta. Negativna G-sila povećava dotok krvi u glavu. Najpovoljniji položaj ljudskog tijela, u kojem može uočiti najveća preopterećenja, je ležanje na leđima, licem u smjeru ubrzanja kretanja, najnepovoljniji za prenošenje preopterećenja je u uzdužnom smjeru sa stopalima u smjeru kretanja. ubrzanje. Kada se automobil sudari sa fiksnom preprekom, osoba koja sjedi u automobilu doživjet će preopterećenje leđa i grudi. Takvo preopterećenje se toleriše bez većih poteškoća. Obična osoba može izdržati preopterećenja do 15 g oko 3-5 sekundi bez gubitka svijesti. Preopterećenja od 20 - 30 g i više osoba može izdržati bez gubitka svijesti ne više od 1 - 2 sekunde i ovisno o veličini preopterećenja.

Simptomi i mehanizam djelovanja preopterećenja
Opšti simptomi. Odgovor osobe na preopterećenja određen je njihovom veličinom, gradijentom rasta, trajanjem djelovanja, smjerom u odnosu na glavne krvne sudove tijela, kao i početnim funkcionalnim stanjem tijela. U zavisnosti od prirode, veličine i kombinacije ovih faktora, promjene u suptilnim funkcionalnim pomacima mogu nastati u organizmu do ekstremno teških stanja, praćenih potpunim gubitkom vida i svijesti uz prisustvo dubokih poremećaja funkcija kardiovaskularnog, respiratornog, nervnog i drugog sistema organizma.

Opće promjene stanja osobe pod djelovanjem preopterećenja manifestiraju se osjećajem težine u cijelom tijelu, u početku otežano, a sa povećanjem veličine preopterećenja i potpunim izostankom pokreta, posebno u udovima. u nekim slučajevima bol u mišićima leđa i vrata [Babushkin V.P., 1959; deGraef P., 1983]. Postoji izraženo pomicanje mekih tkiva i njihova deformacija. Prilikom dugotrajnog izlaganja dovoljno velikim pozitivnim g-silama na područjima nogu, zadnjice i skrotuma koja nisu zaštićena kontrapritiskom, mogu se pojaviti petehijalne hemoragije kože u obliku tačaka ili velikih mrlja, intenzivno obojene, ali bezbolne. spontano nestaju u roku od nekoliko dana. Ponekad se na tim mjestima javlja otok, a kod negativnih g-sila - otok lica. Poremećaj vida se javlja rano. Pri visokim g-silama dolazi do gubitka svijesti, koji traje 9-21 s.

Mehanizam djelovanja pozitivnih i negativnih preopterećenja je složen i nastaje zbog primarnih efekata uzrokovanih inercijskim silama. Najvažniji od njih su: preraspodjela krvi u tijelu u donju (+G Z) ili gornju (-G z) polovicu tijela, pomjeranje organa i deformacije tkiva koje su izvor neobičnih impulsa u centralnom dijelu tijela. nervni sistem, poremećena cirkulacija, disanje i reakcija na stres. Razvijanje hipoksemije i hipoksije dovodi do poremećaja funkcije centralnog nervnog sistema, srca, endokrinih žlijezda. Narušena biohemija životnih procesa. Može doći do oštećenja ćelijskih struktura reverzibilne ili ireverzibilne prirode, otkrivena citokemijskim i histološkim metodama.

Jedan od glavnih zahtjeva za vojne pilote i astronaute je sposobnost tijela da izdrži preopterećenja. Obučeni piloti u anti-G odijelima mogu izdržati G-sile od -3 do -2 g do +12 g. Otpor negativnim g-silama prema gore je mnogo manji. Obično u 7-8 g oči „crvene“, vid nestaje, a osoba postepeno gubi svijest zbog naleta krvi u glavu. Astronauti tokom poletanja podnose preopterećenje ležeći. U ovom položaju, preopterećenje djeluje u smjeru prsa - leđa, što vam omogućava da izdržite nekoliko minuta preopterećenja od nekoliko jedinica g. Postoje posebna anti-g odijela, čiji je zadatak olakšati djelovanje preopterećenja. Odijela su korzet sa crevima koja se naduvavaju iz vazdušnog sistema i drže spoljnu površinu ljudskog tela, blago sprečavajući odliv krvi.

Preopterećenje povećava opterećenje konstrukcije strojeva i može dovesti do njihovog kvara ili uništenja, kao i do pomicanja labavih ili loše osiguranih tereta. Dozvoljena vrijednost preopterećenja za civilne avione je 2,5 g

22. marta 1995. kosmonaut Valerij Poljakov vratio se iz svemira nakon 438 dana leta. Ovaj rekord u trajanju do sada nije oboren. To je postalo moguće kao rezultat tekućih istraživanja utjecaja kosmičkih faktora na ljudsko tijelo u orbiti.

1. G-sile tokom poletanja i sletanja

Možda je Poljakov, kao niko drugi, bio spreman da ostane u orbiti godinu i po dana. I to ne zato što navodno ima fenomenalno zdravlje. I bio je angažovan na pripremama prije leta ne više od drugih. Samo što je Poljakov, kao profesionalni doktor - kandidat medicinskih nauka, koji je radio u Institutu za biomedicinske probleme Ruske akademije nauka, kao niko drugi u kosmonautskom korpusu, poznavao "ljudsku strukturu", reakcije tela na destabilizujući faktori i metode za njihovu kompenzaciju. Šta su oni?

Prilikom lansiranja letjelice, preopterećenja su u rasponu od 1g do 7g. Ovo je izuzetno opasno ako preopterećenje djeluje po vertikalnoj osi, odnosno od glave do stopala. U ovom položaju, čak i kod preopterećenja od 3g, koje traje tri sekunde, kod osobe dolazi do ozbiljnog oštećenja perifernog vida. Ako se ove vrijednosti prekorače, promjene mogu postati nepovratne, a osoba će zajamčeno izgubiti svijest.

Stoga je sjedište u brodu postavljeno na način da ubrzanje djeluje u horizontalnoj ravni. Astronaut koristi i posebno odijelo za kompenzaciju. To omogućava održavanje normalne cerebralne cirkulacije tokom dugotrajnih preopterećenja od 10g, a kratkotrajnih do 25g. Brzina povećanja ubrzanja je takođe izuzetno važna. Ako pređe određenu granicu, tada čak i manja preopterećenja mogu postati kobna za astronauta.

Nakon dužeg boravka u orbiti, derenirani organizam podnosi preopterećenja koja nastaju prilikom sletanja, mnogo teže nego prilikom lansiranja. Stoga se nekoliko dana prije slijetanja astronaut priprema po posebnoj metodi koja uključuje fizičke vježbe i lijekove. Prilikom slijetanja od velike je važnosti takva orijentacija broda u gustim slojevima atmosfere tako da je os preopterećenja horizontalna. Tokom prvih svemirskih letova nije bilo moguće postići odgovarajuću stabilizaciju broda, pa su astronauti ponekad gubili svijest prilikom slijetanja.

2. bestežinsko stanje

Betežinsko stanje je mnogo teži test za tijelo od preopterećenja. Jer djeluje dugo i kontinuirano, uzrokujući promjene u nizu vitalnih funkcija u ljudskom tijelu. Dakle, bestežinsko stanje dovodi centralni nervni sistem i receptore mnogih sistema analizatora (vestibularni aparat, mišićno-zglobni aparat, krvni sudovi) u neuobičajene uslove funkcionisanja. Kao rezultat toga, protok krvi se usporava, krv se nakuplja u gornjem dijelu tijela.

„Zlobnost“ bestežinskog stanja leži u činjenici da adaptivni procesi u fiziološkim sistemima, stepen njihove manifestacije praktično ne ovise o individualnim karakteristikama organizma, već samo o trajanju boravka u bestežinskom stanju. Odnosno, bez obzira na to kako se osoba priprema za to na zemlji, bez obzira koliko je moćno njegovo tijelo, to ima malo utjecaja na proces adaptacije.

Istina, osoba se brzo navikne na bestežinsko stanje: vrtoglavica i druge negativne pojave prestaju. Astronaut "okusi" plodove bestežinskog stanja kada se vrati na Zemlju.

Ako se u orbiti ne koriste metode za suzbijanje destruktivnog efekta bestežinskog stanja, tada u prvih nekoliko dana sleteli kosmonaut doživljava sljedeće promjene:

1. Kršenje metaboličkih procesa, posebno metabolizma vode i soli, što je praćeno relativnom dehidracijom tkiva, smanjenjem volumena cirkulirajuće krvi, smanjenjem sadržaja niza elemenata u tkivima, posebno kalija i kalcija;

2. Kršenje režima kiseonika tela tokom fizičkog napora;

3. Kršenje sposobnosti održavanja vertikalnog držanja u statičnom i dinamičkom; osjećaj težine dijelova tijela (okolni predmeti se percipiraju kao neobično teški; postoji nedostatak treninga u doziranju mišićnih napora);

4. Kršenje hemodinamike pri radu srednjeg i visokog intenziteta; moguća su stanja prije nesvjestice i nesvjestice nakon prelaska iz horizontalnog u vertikalni položaj;

5. Smanjen imunitet.

U orbiti se koristi čitav niz mjera za suzbijanje destruktivnog efekta bestežinskog stanja na tijelo. Povećan unos kalijuma i kalcijuma. Negativan pritisak koji se primjenjuje na donju polovicu tijela radi odvodnje krvi. Barokompenzacijsko donje rublje. Električna stimulacija mišića. Dozirani lijekovi. Trening na traci za trčanje i drugim simulatorima.

3. Hipodinamija

Traka za trčanje i razni simulatori mišića također se koriste za borbu protiv fizičke neaktivnosti. U orbiti je to neizbježno, jer pokreti u bestežinskom stanju zahtijevaju mnogo manje napora nego na zemlji. A vraćajući se na zemlju čak i nakon svakodnevnog napornog treninga, astronauti doživljavaju smanjenje mišićne mase. Osim toga, fizička aktivnost ima blagotvoran učinak na srce, koje je, kao što znate, također mišić.

4. Zračenje

Učinak ovog faktora na ljudski organizam je dobro proučen. Svjetska zdravstvena organizacija razvila je standarde za doze zračenja, čiji je višak štetan po zdravlje. Ovi propisi se ne odnose na astronaute.

Vjeruje se da se osoba može podvrgnuti fluorografiji ne više od jednom godišnje. Istovremeno, prima dozu od 0,8 mSv (milisivert). Astronaut prima dnevnu dozu do 3,5 mSv. Međutim, prema standardima svemirske medicine, takvo pozadinsko zračenje se smatra prihvatljivim. Budući da se u određenoj mjeri neutralizira lijekovima. Dnevna doza zračenja nije konstantna. Svaki kosmonaut ima individualni dozimetar koji broji milisiverte nakupljene u tijelu. Za godinu dana boravka u svemiru možete dobiti od 100 do 300 mSv.

„Naravno, ovo nije dar“, kaže Vjačeslav Šuršakov, šef laboratorije za metode i sredstva svemirske dozimetrije na Institutu za biomedicinske probleme Ruske akademije nauka, „ali takva je specifičnost profesije kosmonauta. ”

Godišnja granična doza je 500 mSv. Što je 25 puta veći prag za zaposlene u nuklearnim elektranama, a to je 20 mSv.

Pa, a ukupna doza, nakon koje astronaut ne smije letjeti, je 1000 mSv. Istovremeno, kada je Gagarin leteo, ova brojka je bila 4000 mSv. Najbliže pragu je bio Sergej Avdejev, koji je leteo ukupno 747 dana. Doza koju je primio je 380 mSv.

Foto: ITAR-TASS/Albert Puškarev

Svako veliko dostignuće nauke na kraju nekako promeni život svakog od nas. Tako je bilo i sa otkrićem elektriciteta i elektromagnetnih talasa, sa pronalaskom aviona teži od vazduha, stvaranjem poluprovodnika... Sada rakete i svemirski brodovi ulaze u život čovečanstva.

Nema sumnje da će proći nekoliko decenija i ljudi će koristiti raketni transport za interkontinentalne komunikacije sa istom mirnoćom i staloženošću s kojom se sada ukrcavaju na putnički avion. Svemirska komunikacija između Zemlje i Mjeseca također će postati uobičajena. Ljudi će živjeti i raditi na svemirskim stanicama, pojaviće se zanimanja svemirskih zavarivača, montera itd.

Ali možda po prvi put, zahvaljujući naučnih i tehnoloških dostignuća u istraživanju svemira, čovjek će se naći u fundamentalno novim uvjetima, gdje se uobičajeni fizički zakoni manifestiraju na drugačiji način. Ovako nešto se može dogoditi samo s razvojem dubokog mora.

Naravno, osnovni zakoni fizike i, posebno, mehanike su isti i na Zemlji, i pod vodom, i u svemiru. Ali se manifestuju različito u zavisnosti od uslova. A ovi uslovi na Zemlji i u svemiru su daleko od istih. Na našoj planeti ih karakteriziraju dvije glavne okolnosti. Prvo, nema primjetnih promjena u brzini - ubrzanja u kretanju tačaka zemljine površine. I drugo, naša planeta privlači sve objekte k sebi i prisiljava ih da vrše pritisak na svoje oslonce.

Odsustvo primjetnih ubrzanja povezano je s posebnostima kretanja Zemlje u svjetskom prostoru. Zajedno sa našom planetom učestvujemo u njena dva glavna kretanja: dnevnoj rotaciji oko sopstvene ose i godišnjoj revoluciji oko Sunca. I iako jurimo zajedno sa Zemljom oko Sunca brzinom od 30 km/s, i zajedno sa Solarni sistem oko središta Galaksije monstruoznom brzinom od oko 230 km/s, to ne osjećamo, budući da je ljudsko tijelo potpuno neosjetljivo na brzinu ravnomjernog kretanja.

Međutim, prema jednoj od osnovnih odredbi mehanike, generalno je nemoguće otkriti jednolično i pravolinijsko kretanje bilo kakvim unutrašnjim fizičkim eksperimentima i mjerenjima.

Pa, šta ako neki sistem, npr. svemirska raketa, hoće li se kretati ubrzano pod djelovanjem motora ili doživljavajući otpor okoline? Kod takvog kretanja dolazi do preopterećenja, odnosno povećanja pritiska na oslonac. Naprotiv, ako se kretanje dogodi s ugašenim motorima u vakuumu, pritisak na oslonac nestaje i nastupa stanje bestežinskog stanja.

U uslovima Zemlje, pritisak na oslonac je povezan sa dejstvom gravitacione sile. Ali neki ljudi misle da je sila pritiska na oslonac sila kojom tijelo privlači Zemlja. Kad bi to bio slučaj, onda npr. svemirski brod krećući se prema Mjesecu, ne bi bilo bestežinskog stanja, jer bi u bilo kojoj tački orbite na brod djelovala sila gravitacije. I općenito, teško je moguće pronaći mjesto u svemiru gdje bi rezultanta gravitacijskih sila bila jednaka nuli.

Imajte na umu da pritisak na oslonac može biti uzrokovan ne samo djelovanjem gravitacije, već i drugim faktorima, kao što je ubrzanje. Za nepomično tijelo koje počiva na zemljinoj površini, sila privlačenja zapravo se poklapa sa silom pritiska na oslonac. Ali to je samo poseban slučaj. Na Zemlji, osoba nekom silom pritiska njenu površinu. Zauzvrat, prema trećem zakonu mehanike, površina Zemlje pritišće osobu odozdo prema gore potpuno istom silom. Ova "suprotna" sila naziva se reakcija podrške. Sile djelovanja i reakcije uvijek se primjenjuju na različita tijela. Konkretno, u razmatranom slučaju sila pritiska na oslonac se primjenjuje na oslonac, a reakcija oslonca na samo tijelo.

U međuvremenu, sila privlačenja se ne primjenjuje na oslonac, već na tijelo. Dakle, sila pritiska na oslonac i sila privlačenja su potpuno različite sile.

Ako se svemirska raketa kreće ubrzano, pritisak na tijelo raste za isti faktor kao što je mlazno ubrzanje rakete veće od ubrzanja slobodnog pada, jednakog 9,81 m/s2. Drugim riječima, reakcija oslonca se povećava u ubrzanom dijelu kretanja. Ali u isto vrijeme, u skladu s trećim zakonom mehanike, pritisak na oslonac se povećava za isti iznos.

Odnos stvarnog pritiska na oslonac i njegovog pritiska na oslonac u zemaljskim uslovima naziva se preopterećenje. Za osobu na površini zemlje, preopterećenje je tako jednako jedan. Ljudsko tijelo se prilagodilo djelovanju ovog stalnog preopterećenja, a mi to jednostavno ne primjećujemo.

Fizička suština fenomena preopterećenja je da sve tačke tela ne dobijaju ubrzanje u isto vreme. Sila koja djeluje na tijelo, na primjer, vučna sila raketni motor, nanosi se u ovom slučaju na relativno mali dio njegove površine. Ostalo materijalne tačke tijela primaju ubrzanje sa određenim zakašnjenjem kroz deformaciju. Drugim riječima, tijelo izgleda spljošteno, pritisnuto uz oslonac.

Brojne eksperimentalne studije, koje je započeo K. E. Tsiolkovsky, pokazali su da fiziološki efekat preopterećenja značajno zavisi ne samo od njegovog trajanja, već i od položaja tela. Kada je osoba u vertikalnom položaju, značajan dio krvi se pomjera u donju polovicu tijela, što dovodi do poremećaja opskrbe krvlju mozga. Unutrašnji organi, kao rezultat povećanja njihove težine, također se pomiču prema dolje, uzrokujući jaku napetost ligamenata.

Kako bi se izbjegla preopterećenja opasna za tijelo u područjima ubrzanog kretanja, potrebno je postaviti se tako da je djelovanje preopterećenja usmjereno od leđa prema grudima. Ova pozicija vam omogućava da prenesete oko tri puta veće preopterećenje.

Inače, iz tog razloga je bolje ležati nego stajati...

Ako se stanovnici Zemlje, iako ne često, ipak moraju susresti s efektom preopterećenja, onda im praktički nije poznata bestežinska težina..

Ovo nevjerovatno stanje nastaje nakon što se raketni motori ugase, kada i pritisak na oslonac i reakcija oslonca potpuno nestanu. Također nestaju smjerovi vrha i dna, uobičajeni za osobu, a labavi predmeti slobodno lebde u zraku.

Postoje brojne zablude o bestežinskom stanju. Neki misle da se ovo stanje dešava kada se letelica nalazi u svemiru bez vazduha, "izvan sfere gravitacije". Drugi smatraju da se bestežinsko stanje u Zemljinom satelitu postiže djelovanjem "centrifugalnih sila" na njega.

Sve je to, međutim, potpuno lažno.

Pod kojim uslovima nastaje bestežinsko stanje i pritisak na oslonac nestaje? Ovaj fenomen je zbog činjenice da slobodno kretanje u svemiru se i sama raketa i svi objekti u njoj kreću istim ubrzanjem pod uticajem gravitacionih sila. Podrška cijelo vrijeme, takoreći, izlazi ispod tijela, a tijelo nema vremena da izvrši pritisak na njega.

Međutim, i kretanje u aktivnim područjima pod dejstvom raketnog motora i kretanje pod dejstvom gravitacionih sila su ubrzana kretanja. Oba se izvode pod dejstvom sila. Zašto se u jednom slučaju javlja preopterećenje, a u drugom bestežinsko stanje?

Ovaj paradoks je očigledan. Već je gore navedeno da kada dođe do preopterećenja, ubrzanja se prenose na različite točke tijela kroz deformaciju. Druga stvar je kada se raketa kreće u gravitacionom polju. Unutar dimenzija rakete gravitaciono polje je gotovo ujednačeno, što znači da su sve čestice rakete istovremeno pod uticajem jednake sile. Na kraju krajeva, sile gravitacije pripadaju takozvanim silama mase, odnosno silama koje se istovremeno primjenjuju na sve tačke sistema koji se razmatra.

Zbog toga sve tačke rakete istovremeno dobijaju ista ubrzanja i svaka interakcija između njih nestaje. Reakcija oslonca nestaje, pritisak na oslonac nestaje. Nastupa stanje potpunog bestežinskog stanja.

Nije sasvim uobičajeno nastaviti u nultoj gravitaciji i nekim fizički procesi. Čak je i A. Ajnštajn, mnogo pre svemirskih letova, postavio zanimljivo pitanje: hoće li u kokpitu svemirskog broda gorjeti svijeća?

Veliki naučnik je odgovorio negativno - vjerovao je da zbog bestežinskog stanja vrući plinovi neće napustiti zonu plamena. Tako će pristup kiseonika fitilju biti blokiran, a plamen će se ugasiti.

Međutim, pedantni moderni eksperimentatori su ipak odlučili da eksperimentom testiraju Einsteinovu izjavu. U jednoj od laboratorija izveden je sljedeći prilično elementaran eksperiment. Zapaljena svijeća postavljena u zatvorenu staklenu posudu pala je sa visine od oko 70 m. Predmet koji je padao je bio u bestežinskom stanju (ako se ne računa otpor zraka). Međutim, svijeća se uopće nije ugasila, promijenio se samo oblik plamenog jezika - postao je sferniji, a svjetlost koju je emitirala postala je manje sjajna.

Očigledno je cijela stvar u difuziji, zbog koje kisik iz okolnog prostora ipak ulazi u zonu plamena. Na kraju krajeva, proces difuzije ne ovisi o djelovanju gravitacijskih sila.

Ipak, uslovi sagorevanja u bestežinskom stanju su drugačiji nego na Zemlji. Ovu okolnost morali su uzeti u obzir sovjetski dizajneri koji su stvorili jedinstveni aparat za zavarivanje za zavarivanje u nultom stanju.

Kao što je poznato, ovaj aparat je testiran 1969. godine na sovjetskom svemirskom brodu Sojuz-8 i uspješno je radio.