Що відбувається з тілом у космосі. Як політ у космос впливає тіло людини? Серце може атрофуватися
Про те, що в Космосі спостерігається невагомість, сьогодні знає, мабуть, навіть маленька дитина. Такому поширенню даного факту послужили численні фантастичні фільми про Космос. Однак насправді, чому в Космосі невагомість, мало хто знає, і сьогодні ми постараємося дати пояснення цьому явищу.
Помилкові гіпотези
Більшість людей, почувши питання про походження невагомості, легко дадуть на нього відповідь, сказавши, що такий стан відчувається в Космосі через те, що сила тяжіння там не діє на тіла. І це буде докорінно невірна відповідь, оскільки в Космосі сила тяжіння діє, і саме вона утримує всі космічні тіла на своїх місцях, включаючи Землю та Місяць, Марс та Венеру, які неминуче обертаються навколо нашого природного світила – Сонця.
Почувши, що відповідь невірна, люди, напевно, дістануть з рукава інший козир – відсутність атмосфери, повний вакуум, що спостерігається в Космосі. Однак і ця відповідь не буде правильною.
Чому в Космосі невагомість
Справа в тому, що та невагомість, яку відчувають на собі космонавти, що знаходяться на МКС, виникає через цілу сукупність різноманітних факторів.
Причиною тому є те, що МКС обертається навколо Землі орбітою з величезною швидкістю, що перевищує 28 тисяч кілометрів на годину. Така швидкість впливає те що, що астронавтами на станції перестає відчуватися Земне тяжіння, і щодо корабля створюється відчуття невагомості. Все це і призводить до того, що космонавти починають пересуватися станцією саме так, як ми це бачимо у фантастичних фільмах.
Як симулюють невагомість на Землі
Цікаво, що стан невагомості можна штучно відтворити в межах Земної атмосфери, чим, до речі, успішно займаються фахівці НАСА.
На балансі NASA є такий літальний засіб, як Vomit Comet. Це звичайний аероплан, який використовується для тренування астронавтів. Саме він здатний відтворювати умови перебування у стані невагомості.
Сам процес відтворення подібних умов виглядає так:
- Аероплан різко набирає висоту, рухаючись заздалегідь запланованою параболічною траєкторією.
- Досягаючи верхньої точки умовної параболи, аероплан починає різкий рух униз.
- За рахунок різкої зміни траєкторії руху, а також устремління літального апарату вниз, люди, що перебувають на борту, починають перебувати в умовах невагомості.
- Досягаючи певної точки зниження, аероплан вирівнює свою траєкторію, і повторює процедуру польоту, або ж сідає на поверхню Землі.
Правовласник ілюстрації AP Image caption У справжньому космосі важко виглядати так само добре, як це вийшло у Сандри Буллок у кіно
Багато хто мріє про політ на орбіту, на Місяць, а то й далі. Але ті, хто насправді вирушає до космосу, стикаються з низкою небезпек для здоров'я.
За словами лікаря з культового серіалу "Зоряний шлях" Леонарда Маккоя (він же Костоправ, він же Костлявий), "космос - це хвороби та небезпеки в обгортці пітьми та безмовності". І він багато в чому має рацію. Подорож у космосі може зробити вас слабким, втомленим, хворим і, з певною часткою ймовірності, що страждають від депресії.
"Ми не пристосовані до існування в безповітряному просторі, наша еволюція не включала в себе подібне", - говорить Кевін Фонг, засновник Центру вивчення медицини в екстремальних умовах, у космосі та на великих висотах Університетського коледжу в Лондоні та автор книги "Межа. Життя, смерть та можливості людського тіла”.
Уявимо, що вам поталанило полетіти в космос. І ось ви лежите в кріслі і рахуєте секунди до старту. На що вам варто чекати від свого тіла? Як воно поведеться в найближчі хвилини, години, дні та місяці? Ми запитали про це вчених, інженерів і астронавтів, які з досвіду знають, що відбувається з людиною в умовах, коли наш організм перебуває в штучній, чужій для нього ситуації. Як із цим справлятися?
10 секунд після старту. Можлива втрата свідомості
Космічний апарат відокремлюється від пускового комплексу і прискорення зростає до 4G. Ви відчуваєте себе вчетверо важче за свою нормальну вагу. Вас вдавлює в крісло, дуже важко навіть ворушити рукою.
"Через перевантаження кров зміщується в ноги, і щоб залишатися в свідомості нам потрібно забезпечувати кровопостачання мозку", - так мені пояснював Джон Скотт, старший науковий співробітник лабораторії вивчення можливостей людини, коли я відвідав центрифугу компанії QinetiQ в Фарнборо на півдні Англії. .
Через те, що кров відливає від голови, у військових льотчиків навіть при відносно низьких навантаженнях трапляється сіра пелена перед очима. Щоправда, у сучасних пілотованих космічних апаратах, наприклад, у російському "Союзі", поза космонавта обрано таким чином (з піднятими ногами), щоб направити кров від ніг до грудей і далі до голови.
10 хвилин після старту. Нудота
"Насамперед космонавти скаржаться на нудоту та блювоту", - каже Фонг. Відсутність гравітації впливає на наше внутрішнє вухо, яке відповідає за почуття рівноваги, координацію та орієнтацію у просторі. "А ще це [відсутність гравітації] знижує здатність відслідковувати об'єкти, що рухаються", - додає він.
У деяких астронавтів, крім невеликих змін зору, були виявлені набряк зорового нерва, зміни на сітківці, деформація очного яблука Вільям Джеффс,НА СА
Навіть якщо не звертати уваги на кульки блювоти, що літають у невагомості по капсулі, "космічна хвороба" може викликати слабкість та нездатність виконувати поставлені завдання.
Один такий випадок мало не зірвав місячну програму "Аполлон". Під час польоту "Аполлон-9" (це було перше випробування місячного посадкового модуля на орбіті) Рості Швайкарт спочатку не міг виконати деякі з поставлених завдань, і тривалість виходу у відкритий космос довелося скоротити.
Ануше Ансарі, що стала першим космічним туристом серед жінок, теж говорила, що їй довелося зіткнутися з нудотою, блюванням та втратою орієнтації.
Два дні після старту. Опухле обличчя
Нещодавно я брав інтерв'ю у канадського астронавта Кріса Хедфілда. За його словами, на орбіті у нього постійно було закладено носа. У космосі ми ніби постійно стоїмо на голові; рідина накопичується у верхній частині тіла. Результат – набряк особи. Схоже на набряк ніг під час тривалого авіаперельоту.
Вони перезбуджені через перебування в космосі, позмінно працюють, та ще й повинні звикати до сну в спальному мішку, пристебнутими ременями до стіни
"Наше тіло жене рідину вгору, - пояснює Фонг. - Коли ми опиняємось у невагомості, системи організму продовжують працювати, і оскільки вони не зустрічають опору у вигляді гравітації, тканини голови набрякають".
Але те, що ви виглядатимете товщі, ніж зазвичай - це ще не біда. Нещодавні дослідження також свідчать, що космічний політ може вплинути на зір. Дослідники з Університету Техасу обстежували астронавтів за допомогою МРТ-сканерів, і дві третини обстежених мали відхилення від норми.
"Причини цього ми поки що не з'ясували, - визнає представник НАСА Вільям Джеффс. - У деяких астронавтів, крім невеликих змін зору, були виявлені набряк зорового нерва, зміни сітківки, деформація очного яблука. Можливо, через підвищення внутрішньочерепного тиску".
Тиждень після старту. Зниження маси м'язів та кісток
Коли відсутня тяжкість, наше тіло починає деградувати.
Правовласник ілюстрації Thinkstock Image caption Перш ніж зважитися зробити перший крок на Марсі, подбайте про свої кістки та м'язи!"Багато систем нашого організму для правильного функціонування потрібна сила тяжіння, - пояснює Фонг. - У деяких експериментах щури за сім-десять днів польоту втрачали до третини м'язової маси - а це дуже багато!" Деградує і серцевий м'яз.
Коли ви знаходитесь на орбіті, наприклад, на Міжнародній космічній станції, це не така вже й велика проблема. Але уявімо, що ви задумали політ на Марс. Ви приземляєтеся за 200 мільйонів кілометрів від будинку, а ваш екіпаж не може ходити…
З початку космічної ери вчені ламали голову над тим, як допомогти космонавтам підтримувати фізичну форму. Кожен член екіпажу МКС присвячує годину на день кардіотренування та ще годину - силовим вправам. Незважаючи на це, коли вони повертаються на землю після піврічної вахти на орбіті, ходити їм важко.
Відсутність сили тяжіння впливає і кістки. Вони розчиняються – майже буквально. "На деяких несучих ділянках спостерігалися втрати в 1-2% на місяць, - каже Фонг. - Це дуже значні втрати кісткової тканини та величезна кількість кальцію, що потрапляє у кров".
Для майбутніх дослідників, які готові вперше ступити на поверхню Марса, це може виявитися серйозною перешкодою. Прикро буде, якщо такий важливий для людства крок закінчиться банальним переломом ноги.
Два тижні після старту. Безсоння
"Безсоння - одна з найбільш поширених проблем, - каже Фонг. - Циркадні ритми космонавтів, їх цикл світлового дня - все йде наперекосяк". На орбіті, де Сонце встає кожні 90 хвилин, космонавтам важко вдається пристосуватися до відсутності природної ночі.
Крім того, вони перезбуджені через перебування в космосі, позмінно працюють та ще й повинні звикати до сну в спальному мішку, пристебнутими ременями до стіни.
Для боротьби з недосипанням на МКС обладнано окремі спальні відсіки, які можна затемнити, імітуючи ніч. Випробування проходить нова система світлодіодного освітлення, що покликана зменшити неприродну різкість світла на борту станції.
Рік після старту. Хвороби
Дедалі більше свідчень те, що космічний політ робить шкідливий вплив на імунну систему. Дослідники НАСА виявили, що білі кров'яні клітини дрозофіл на орбіті менш ефективні при поглинанні чужорідних мікроорганізмів та боротьбі з інфекцією, ніж у генетично ідентичних мух, що залишилися на Землі.
У далекому космосі, наприклад, на шляху до Місяця чи Марса, можливість отримати летальну дозу радіації стає дедалі реальнішою
Це дослідження підтверджується іншими роботами. Інші комахи, миші та саламандри в космосі стають більш уразливими для хвороб. Найімовірніше, справа знову без гравітації.
Ще більше підстав для тривоги надає вплив космічної радіації. Космонавти часто повідомляють, що "бачать" яскраві спалахи світла. Причина - у космічних променях, що проходять через їхній мозок. І це при тому, що МКС обертається досить низькою орбітою, і атмосфера Землі частково захищає мешканців станції від жорсткого космічного випромінювання. Але в далекому космосі, наприклад, на шляху до Місяця чи Марса, можливість отримати летальну дозу радіації стає дедалі реальнішою. Це може зробити тривалі польоти надто небезпечними.
Втім, спостереження за астронавтами програми "Аполлон", які проводили кілька днів у далекому космосі на борту слабо захищеної капсули, не виявили підвищеної ймовірності захворювання на рак.
Два роки після старту. Депресія
Ви пережили зліт, подолали нудоту, навчилися спати в космосі і робите зарядку, щоб після прибуття на Марс впевнено зробити крок на його поверхню. Ви у чудовій фізичній формі. Але як ви почуваєтеся психологічно?
У червні 2010 року Європейське космічне агентство та російський Інститут медико-біологічних проблем надіслали шістьох людей у "політ на Марс" тривалістю 520 днів. Імітація польоту відбувалася на околиці Москви у макеті космічного корабля. Досліджувався стрес, пов'язаний із тривалим перельотом, та проблеми, спричинені ізоляцією.
Як вирішити психологічні проблеми людей, замкнених у тісній автоматизованій консервній банці, які п'ють перероблену сечу і спостерігають за ілюмінаторами безмежний безповітряний простір?
Подорож на Марс пройшла чудово. Це була захоплююча пригода, і екіпаж мав безліч справ. Добре пройшла також "прогулянка Марсом". Найважчою виявилася фінальна частина польоту – повернення на Землю. Щоденні справи стали обтяжливими, члени екіпажу легко дратувалися. Дні тривали повільно. Загалом, учасників здолала нудьга.
Як вирішити психологічні проблеми людей, замкнених у тісній автоматизованій консервній банці, які п'ють перероблену сечу і спостерігають за ілюмінаторами безмежний безповітряний простір? Фахівці космічних агенцій продовжують працювати над цим завданням.
"Психологічне здоров'я наших астронавтів завжди займало нас не менше, ніж їхній фізичний стан, - каже Джеффс. - Постійні поведінкові тренінги, дослідження та вдосконалення технологій комунікації - все це покликане допомогти запобігти будь-яким потенційним проблемам".
Для цього насамперед потрібно набирати в екіпажі правильних людей. Нервовий зрив у космонавта - це найгірше, що може статися.
Протягом довгих років еволюції пристосували нас до життя в умовах стабільної земної гравітації. Атмосфера дає нам захист та забезпечує можливість дихати. Напевно, якийсь варіант штучної гравітації частково вирішить проблему, проте космос у будь-якому разі є серйозною загрозою здоров'ю людини.
Наступного року НАСА планує розпочати на МКС річний експеримент для докладнішого вивчення наслідків тривалого космічного польоту для астронавтів. А поки кожен, хто зважиться покинути порівняно безпечну орбіту нашої планети і вирушити до інших світів, повинен пам'ятати: на Землі поки що немає лікаря, подібного до культового персонажа з "Зоряного шляху". Немає й технологій, які той використав під час своєї служби у Зоряному Флоті.
Про автора. Річард Холлінгам - журналіст та ведучий подкасту "Дослідники космосу". Він редагує журнал Space:UK для Британської космічної агенції, виступає коментатором запусків для Європейського космічного агентства та веде наукові програми на радіо Бі-бі-сі.
Оригінал статті англійською можна прочитати на сайті .
Як Ви думаєте, чому космонавти в космосі відчувають стан невагомості? Є велика ймовірність, що відповісте не правильно.
На питання, чому предмети та космонавти в умовах космічного корабля постають у стані невагомості, багато людей дають таку відповідь:
1. У космосі відсутня сила тяжіння, тому нічого не важать.
2. Космос – це вакуум, а у вакуумі немає сили тяжіння.
3. Космонавти знаходяться надто далеко від поверхні Землі, щоб на них могла діяти сила її тяжіння.
Усі ці відповіді неправильні!
Головне, що треба розуміти це те, що в космосі є сила тяжіння. Це досить поширене хибне уявлення. Що утримує Місяць на її орбіті навколо Землі? Сила тяжіння. Що утримує Землю на орбіті навколо Сонця? Сила тяжіння. Що не дозволяє галактикам розлітатися у різні боки? Сила тяжіння.
Сила тяжіння існує у космосі скрізь!
Якби ви побудували на Землі вежу заввишки 370 км (230 миль), приблизно як висота орбіти космічної станції, то сила тяжіння, що діє на вас нагорі вежі, була б майже такою самою, як і на поверхні землі. Якби ви зважилися зробити крок з вежі, ви б кинулися до Землі так само, як це збирається зробити трохи пізніше цього року Фелікс Баумгартнер (Felix Baumgartner), коли спробує зробити стрибок з краю космосу. (Звичайно, при цьому ми не враховуємо низькі температури, які миттєво почнуть вас заморожувати, або як відсутність повітря або аеродинамічного опору вбиватиме вас, а падіння крізь шари атмосферного повітря змусить усі частини вашого тіла випробувати на власному досвіді, що таке «здерти три шкіри». » І до того ж, раптова зупинка також завдасть вам маси незручностей).
Так, то чому ж космічна орбітальна станція або супутники, що знаходяться на орбіті, не падають на Землю, і чому космонавти та навколишні предмети всередині міжнародної космічної станції (МКС) або будь-якого іншого космічного корабля здаються плаваючими?
Виявляється, вся справа у швидкості!
Космонавти, сама міжнародна космічна станція (МКС) та інші об'єкти, що знаходяться на земній орбіті, не плавають, насправді вони падають. Але вони не падають на Землю через свою величезну орбітальну швидкість. Натомість вони «падають навколо» Землі. Об'єкти на земній орбіті повинні рухатися зі швидкістю щонайменше 28,160 км/год (17,500 миль на годину). Тому, як тільки вони прискорюються щодо Землі, сила тяжіння Землі відразу ж вигинає і веде траєкторію їхнього руху вниз, і вони ніколи не подолають цей мінімум зближення із Землею. Оскільки космонавти мають таке ж прискорення, як і космічна станція, вони відчувають стан невагомості.
Трапляється, що ми можемо випробувати цей стан — короткочасно — на Землі, у момент падіння. Чи доводилося вам бувати на атракціоні «американські гірки», коли відразу після проходження найвищої точки («вершини гірки»), коли візок вже починає котитися вниз, ваше тіло піднімає з сидіння? Якби ви знаходилися в ліфті на висоті стоповерхового хмарочоса, і стався обрив троса, то поки ліфт падав, ви б ширяли в невагомості в кабіні ліфта. Звичайно, у цьому випадку фінал виявився б набагато драматичнішим.
І потім, ви, ймовірно, чули про аероплан, що забезпечує стан невагомості (Vomit Comet) - аероплан KC 135, який НАСА використовує для створення короткочасних станів невагомості, для тренувань космонавтів та перевірки експериментів або обладнання в умовах невагомості (zero-G) , а також для здійснення комерційних польотів у невагомості, коли літак летить по параболічній траєкторії, як у атракціоні «американські гірки» (але з великими швидкостями і на великих висотах), проходить через вершину параболи і прямує вниз, то в момент падіння літака створюються умови невагомості. На щастя, літак виходить із пікірування та вирівнюється.
Однак, повернімося до нашої вежі. Якби замість звичайного кроку з вежі ви зробили стрибок з розбігу, ваша енергія, спрямована вперед, віднесла б вас далеко від вежі, разом з тим сила тяжіння знесла б вас вниз. Замість того, щоб приземлитися біля основи вежі, ви приземлилися б на відстані від неї. Якби при розбігу ви збільшили швидкість, ви змогли б стрибнути далі від вежі, перш ніж досягли землі. Ну, а якби ви могли бігати так само швидко, як рухається орбітою навколо Землі космічний корабель багаторазового використання і МКС, зі швидкістю 28,160 км/год (17,500 миль на годину), то дугова траєкторія вашого стрибка зробила б коло навколо Землі. Ви б перебували на орбіті і відчували стан невагомості. Але ви б падали, не досягаючи поверхні Землі. Правда, скафандр і запаси повітря, придатного для дихання, вам все ж таки знадобилися б. А якби ви могли бігати зі швидкістю приблизно 40,555 км/год (25,200 миль на годину), ви вистрибнули б відразу за межі Землі і почали обертатися навколо Сонця.
Бажаєте в космос? Чи знаєте ви, через які випробування проходять космонавти на орбітальних станціях протягом п'яти місяців перебування в навколоземному просторі? Адаптація до умов мікрогравітації проходить складно, і не в останню чергу в психологічному плані. Згідно зі спостереженнями російських учених, цю адаптацію можна розділити на такі етапи.Перший: У перші дні мікрогравітації даються взнаки проблеми зі шлунком, головний біль і космічна хвороба руху. І це ще не все: здатність засинати зменшиться на 26 відсотків, стане коротшою фаза швидкого сну, а це означає, що ви перестанете бачити сни. Працювати незручно, рухи будуть млявими та повільними. На щастя, на борту космічних станцій є лікарські засоби, які допоможуть заснути та прокинутися.
Другий етап: за шість тижнів ви, найімовірніше, звикнете до мікрогравітації, і почнете більш-менш нормально пересуватися, а ще через 6 тижнів настане повна адаптація.
Третій етап: приблизно між 6-м і 12-м тижнями вам здасться, що на космічній станції все стало похмурим. З'являться симптоми нудьги, зникне мотивація, підвищиться артеріальний тиск і чутливість до гучних звуків, зміняться музичні уподобання. Ви станете дратівливими, і легко розлютиться, якщо колега по станції раптом запозичить вашу річ без попиту, або проникне у ваш особистий простір; ви втратите апетит, станете гірше спати.
Четвертий етап: до кінця перебування на орбіті ви відчуєте «хвилювання, занепокоєння і втратите контроль над собою». Це свого роду кульмінація третього етапу, якого додасться і очікування повернення додому. І ось тут нарешті настане довгоочікуване почуття ейфорії.
Ефект ейфорії
Згідно з доповіддю НАСА, за космічної ейфорії люди дивляться на життя і на єднання людства по-новому. Наприклад, астронавт Едгар Мітчелл з Аполлона-14 говорив, що на космічній станції він зрозумів, що всі атоми у Всесвіті якось пов'язані один з одним, і що Земля з усіма своїми живими істотами є частиною цієї системи і становить із нею одне ціле. Мітчелл був шостою людиною, якій вдалося побувати на Місяці, і він часто говорив про існування НЛО.
Ейфорія вплинула не лише на Мітчелла. Багато астронавтів поверталися на Землю з депресією, і. Для реадаптації до земних умов проходили курс лікування. Вивчення впливу космосу на психічне здоров'я вчені надають величезного значення. У будь-якому випадку необхідно взяти до уваги, що космос – дуже вороже середовище.
Для найпростіших смертних космос так і залишиться великою загадкою. Найімовірніше, ніхто з нас ніколи не побачить, як у космосі горить вогонь або кипить вода, але ми маємо можливість дізнатися, що ж відбувається зі звичними нам речами в стані невагомості.
Вода кипить одним великим міхуром
На Землі при кипінні води з'являються десятки маленьких міхурів, а космосі - лише одне гігантський міхур. До 1992 року, коли експеримент із окропом провели на борту космічного апарату, вчені не знали, що може з нею статися.
Поява одного великого міхура вони пояснюють відсутністю конвекції (перенесення теплоти в рідині при перемішуванні самої речовини) та плавучості: ці два явища обумовлені гравітацією.
Практичне значення експерименту дуже велике: вчені зможуть поліпшити системи космічних кораблів, що охолоджують, і колись побудувати рухові установки для космічних станцій. Останні почнуть використовувати сонячне світло для нагрівання рідини, пари якої будуть рухати турбіну, що виробляє електроенергію.
Полум'я у вигляді кулі
На Землі полум'я від багаття чи свічки піднімається нагору, а космосі воно рухається у всіх напрямах. Причина в тому, що у поверхні планети більше молекул повітря (знову ж таки завдяки гравітації), а при вертикальному русі повітря стає розрідженішим, і тиск зменшується.
Цієї різниці в атмосферному тиску достатньо для того, щоб полум'я піднімалося у вигляді кулі.
На Землі повітря біля полум'я нагрівається, розширюється, і стає легшим за холодне повітря, яке тисне на гарячі молекули, причому більше тиску виявляється на нижню частину полум'я, через що воно піднімається вгору.
За відсутності гравітації не відчувається і тиск, і полум'я шароподібно піднімається на всі боки.
Бактерії ростуть швидше
Експерименти показали, що бактерії ростуть швидше у стані мікрогравітації, причому деякі з них стають небезпечнішими. Наприклад, у сальмонели у космосі змінилося 167 генів. Після того, як бактерій-астронавтів повернули на землю, виявилося, що вони втричі частіше викликали захворювання у мишей, ніж сальмонели, вирощені на Землі.
Теорій швидкого зростання бактерій у космосі кілька: наприклад, там більше місця. Зміни в генах вчені пов'язують із реакцією на стрес протеїну Hfq: мікрогравітація змінює шляхи руху рідини в клітинах бактерій, і Hfq реагує на такі зміни, роблячи їх небезпечнішими. Вивчивши реакцію протеїну на стрес у космосі, вчені сподіваються зрозуміти, як бактерії відповідають на опір імунної системи людини.
Пивні бульбашки залишаються у пиві
У космосі немає гравітації, отже, немає й сили, яка «виштовхуватиме» бульбашки газу з напоїв: вони так і залишаться в пиві, навіть коли воно потрапить до організму космонавтів. Погодьтеся, пити газовані напої в стані мікрогравітації – не найприємніший процес.
На щастя, про космонавтів подбала австралійська компанія, що випустила пиво Vostok 4 Pines Stout Space Beer (Міцне космічне пиво Схід-4) з низьким вмістом газів. Некомерційна організація дослідження космосу Astronauts4Hire вже намагається з'ясувати, чи зможуть споживати це пиво в майбутньому космічні туристи.
Троянди пахнуть по-іншому
Квіти, вирощені у космосі, виділяє ароматичні компоненти, відмінні від компонентів земних рослин. Відбувається це тому, що леткі олії (які є запахом квітів) залежать від температури та вологості.
Якщо врахувати крихкість кольорів, то неважко зрозуміти, чому запахи відрізняються.
Після аналізу, позаземний запах троянд із космічного апарату Discovery був «увічнений» у духах Zen від японської компанії Shiseido.
Люди більше пітніють
Повторимося, що за умов мікрогравітації немає конвекція, тобто піт не випаровується, а залишається на тілі.
Як наслідок, організм виділяє більше поту, намагаючись охолодити себе.
Волога накопичується на тілі, а подорож у космос стає дуже «мокрим» заняттям.
Вже понад 50 років минуло з перших виходів людини у відкритий космос. За досить короткий період з тих часів людству вдалося досягти справді вражаючого прогресу в підкоренні космічного простору, зі створенням комфортних умов професійної діяльності космонавтів. Але все ж таки космонавтам вдалося неодноразово переконатися в складності адаптації до умов невагомості.
Зіркова хвороба у половини космонавтів
Перед першими виходами у відкритий космос залишалося лише припускати можливе впливом геть людський організм, з його здатність раціонально мислити. Інженери продумали і ситуацію, якщо вихід у космос призвів би до порушень психіки та реакції Юрія Гагаріна- для цього було передбачено належну безпеку космонавта. Зокрема, Гагаріну перед запуском гальмівного двигуна потрібно було довести власну осудність. Код для запуску він міг отримати, розв'язавши нескладне логічне завдання.
Лише після введення даного коду можливе ручне включення обладнання космонавтом. Впоратися з поставленим завданням Гагарін зміг легко. Набагато складніша ситуація виявилася в умовах невагомості. Із «космічною хворобою» доводиться стикатися багатьом космонавтам.
За статистикою, близько 50% всіх космонавтів відчувають легке нездужання, що виявляється у вигляді нудоти, запаморочення, відчуття слабкості. А у 10% випадків виникають справді серйозні прояви цієї хвороби. Найскладніше виявилося Джейку Гарну- американському космонавту, що вийшов у космос у 1985-му році. Він відчував такі проблеми, що до НАСА неофіційно увійшла жартівлива одиниця виміру тяжкості свого стану під час адаптації – один гарн. Небезпека «космічної хвороби» полягає у неможливості передбачити складність її прояву у різних людей.
Глюки або дивовижні бачення
Специфічна та слабо вивчена проблема, коли космонавти бачать таємничі та дивні бачення. Про це перший повідомив космонавт Сергій Кричевськийу жовтні 1995 року під час виступу в аудиторії Новосибірського міжнародного інституту космічної антропології. Про таку проблему йому розповідали колеги перед своїм польотом. Деякі космонавти зазнають зміни свідомості, відчуваючи себе тим, ким зовсім не є.
Свідомість ніби вивільняється з оболонки, приміряючи у собі образ зовсім іншу людину, часом також звіра чи фантастичного істоти.
Свідомість деяких космонавтів поставало у вигляді мамонтів чи динозаврів. Інші уявляли себе підкорювачами нових планет, спілкуючись зовсім незвіданими мовами з гуманоїдами.
Цікаво, що після повернення у своє тіло космонавти не забували про нове обличчя, могли згадувати про нього у всіх деталях. Вони бачили надзвичайно яскраві, кольорові картини, що запам'ятовуються. Потім бачення могли ще довго переслідувати космонавтів на Землі. У тому числі чули різні звуки зі своїх видінь, представлялися незвичайні краєвиди та ін.
Соляріс - знайомі речі у космосі
Космонавт Владислав Волковрозповідав, як чув у космосі гавкіт собаки, що нагадує йому голос своєї Лайки. Лай його собаки одного разу потрапив в ефір і назавжди залишився супутником Землі. А ще через якийсь час чув плач дитини та різні голоси. Дивовижна ситуація, що нагадує фільм «Соляріс» Андрія Тарковського. У океану планети Соляріс був розум, який матеріалізував образи у свідомості людей.
Така ситуація і під час перебування космонавтів на орбіті. Але як відбувається подібна матеріалізація образів? На сьогоднішній день існує лише одне пояснення – на мозок людини у невагомості впливають радіаційне випромінювання та магнітні поля. Також слід зважити на постійні спотворення природних людських біологічних ритмів при знаходженні на орбіті. Там Сонце сходить кожні 90 хв., в результаті схід Сонця людина на орбіті бачить 16 разів протягом доби. Звичайно, звичний режим сну порушується, нервова система стає більш збудливою, виникають проблеми у функціонуванні опорно-рухового апарату.
Гігієнічні процедури стають справжнім випробуванням
Перебування в невагомості призводить до значного стресу для організму людини. Навіть добре підготовлені космонавти стикаються з подібними впливами. Їм після повернення рідну планету доводиться знову адаптуватися до звичного життя. Можуть довго дивитись, як падають предмети, щоб знову звикнути до гравітації.
Космонавти змушені знову вчитися ходити і їсти, відновлювати норми особистої гігієни. Адже на Землі багато гігієнічних процедур відбуваються зовсім інакше. Наприклад, зуби в невагомості чистяться просто ковтанням зубної пасти. Про ванну там зовсім не доводиться мріяти – космонавти обмежуються вологими серветками. Унітаз у космосі - дуже складна система, яка всмоктує продукти життєдіяльності, а не змиває їх водою.
Для навчання майбутнім гігієнічним процедурам у космосі має бути ретельна підготовка на спеціальному макеті задовго до виходу на орбіту. Фахівці NASA робили серйозні спроби, намагаючись спростити життя космонавтам. Намагалися в скафандри монтувати спеціальні «бульбашки», що збирали «відходи», передбачали памперси, але в результаті змушені були відмовитися.
Ніколи до космосу не зможуть вийти жінки, які хірургічним способом збільшували груди. Існує ризик вибуху імплантатів за умов космосу.
Невагомість призводить до розпрямлення хребта, в результаті зростання може збільшитись на 5-8 сантиметрів. Але існує і зворотний бік медалі - подібне розпрямлення хребта чревате болями в спині, порушеннями роботи нервової системи. Хоча проблему хропіння на орбіті переживати годі й говорити, враховуючи відсутність гравітації.
Знаменитий космонавт Сергій Крикальовзнаходився на орбіті сумарно 803 дні – світовий рекорд, що зберігається і сьогодні. Також він поставив і інший рекорд - найтривалішу подорож. По теорії відносності, за більшої швидкості руху об'єкта, тим часом час сильніше уповільнюватися. Отже, Крикалев за рахунок космічних польотів виявився на 1/48 секунди молодшим, ніж якби весь час залишався на Землі.
