Слетать в космос – задача не из легких, или как чувствует себя человек в космосе на самом деле

Содержание

Слетать в космос – задача не из легких

Слетать в космос – задача не из легких, или как чувствует себя человек в космосе на самом деле
Категория: Полёты в космос

О путешествиях в космос мечтает практически каждый из нас в детстве и не только. Мы даже не задумываемся о том, как повлияет такое путешествие на наш организм.

На самом деле, космические экспедиции очень сложно переносятся человеческим организмом, отображаются на нем весьма неположительным образом.

В данной статье мы рассмотрим основные сложности, которые ожидают космонавта.

Космический полет отображается на человеке негативно

Мы не приспособлены жить за пределами нашей планеты. В процессе эволюции наше тело приспосабливалось к земным условиям, а не космическим. В космическом пространстве самым губительным для человека фактором является микрогравитация.

Проще говоря, отсутствие силы тяжести, без которой наши внутренние органы и прочие части тела не могут нормально функционировать. Следствием микрогравитации является потеря минеральной плотности в костных тканях.

Проще говоря, наш организм быстро понимает, что в космосе ему больше не нужно бороться с силой тяжести, как это происходит на Земле.

Исходя из вышесказанного, наш скелет постепенно начинает отказываться поддерживать наше тело.

Тело начинает приспосабливаться к другим условиям, из-за чего снижается плотность костей, так как кальций в организме начинает обрабатываться в других целях.

Такие изменения провоцируют появление камней в почках, а также нередко становятся причинами серьезных переломов после того, как космонавт прибывает на родную планету. После космического путешествия сломать себе бедро можно просто неудачно присев.

Кроме этого, губительным фактором в космосе, довольно негативно влияющим на наше здоровье, является специфическое излучение. Когда мы находимся на земле, от данного излучения нас защищает ее магнитное поле. За пределами поясов Ван Алена, например, либо на других планетах мы будем беззащитными: наше тело будет подвергаться постоянным атакам мощных солнечных протонов и галактических лучей.

Вышеперечисленные лучи способны проходить сквозь все ткани нашего тела, и даже внедряться в ДНК, разрушая либо меняя его. Последствия такого внедрения могут быть губительными: появление злокачественных опухолей, рост данных опухолей, серьезные патологические заболевания и многое другое.

Астронавты после длительного пребывания в космосе слепнут

В начала 2000-х годов медики стали замечать, что у астронавтов, побывавших на Международной орбитальной станции, резко ухудшается зрение.

Разобравшись в данной проблеме более детально, они заметили, что у астронавтов незначительно меняется форма глаз, уплотняется глазное яблоко, утолщается задняя стенка глаза в начале нерва зрительной системы.

Статистика продемонстрировала неутешительные показатели: около 60% всех людей, побывавших на МКС, столкнулись с необратимым ухудшением зрения.

Вероятно, такие «побочные явления» вызываются смещением жидкости в теле. На родной планете все наши жидкости перемещаются в направлении нижних конечностей.

Кровоток происходит по определенной схеме, настроенной благодаря все той же гравитации.

В космосе подобные процессы нарушаются, что вызывает нарушение работы внутренних органов, которым попросту не хватает крови, доставляющей необходимые им вещества.

В современное время ученые всячески пытаются облегчить жизнь космонавтам

К примеру, астронавтам МКС не рекомендуют соглашаться на более длительное пребывание в космосе, чем стандартное – 6 месяцев. Только двое из всех, побывавших там, согласились остаться на станции дольше.

Перед длительными полетами в космос астронавты тренируются на специально созданных базах, которые имитируют условия космического путешествия. При этом их обследуют медики с определенной периодичностью. После разработчики миссий пытаются изобрести некие методики и средства, помогающие предотвратить негативные последствия пребывания за пределами нашей планеты, описанные ранее.

Миссия на Марс станет самым сложным испытанием для человеческого организма

Полет на «красную планету» обещает быть длительным. Космонавтам придется находиться за пределами Земли не менее трех лет. Первостепенным риском для них являются физиологические проблемы. Как только астронавты прибудут на Марс, для них необходимо будет создать условия искусственной гравитации, чтобы напомнить их организму о необходимости сопротивляться.

https://www.youtube.com/watch?v=gH6y7BRinGE

Также проблемой марсианской миссии является обеспечение нормального питания на столь долгий период. Кроме этого, на Марсе астронавтов ожидает мощнейшее облучение, избежать которого можно с помощью специальных скафандров, которые ныне только разрабатываются.

О полетах на более отдаленные от нас планеты говорить еще рано. Мы – существа, которые умеют приспосабливаться, однако риски, связанные с космическими путешествиями, слишком велики. Поэтому ученые не особо спешат отправлять человека за пределы нашей галактики и на отдаленные планеты, такие как Марс, Юпитер и его спутник Европа.

Источник: http://lfly.ru/sletat-v-kosmos-zadacha-ne-iz-legkih.html

Смогут ли люди летать в Космос?

Слетать в космос – задача не из легких, или как чувствует себя человек в космосе на самом деле

Не секрет, что человечество начинает осваивать все большие и большие просторы нашего мира, в том числе и космические.

Впервые выйти на Луну удалось Нилу Армстронгу в ходе космической экспедиции 1969 года, после чего людей очень заинтересовали космические, никому не виданные, просторы.

Но так ли легко добраться до другой планеты? Да даже до Луны, ведь кажется, что она так близко. И сколько лететь от Земли до Луны на самом деле?

Сколько лететь от Земли до Луны?

Луна – естественный спутник Земли, находящийся примерно в 384 401 км от нашей планеты (примерное значение, т.к. орбитой Луны является эллипс, а не окружность). Зная расстояние и проведя несложные математические действия (деление на скорость), мы можем с вами узнать, сколько же лететь от Земли до Луны.

  • Человек пешком (5 км/час).

Если брать траекторию движения – прямую, то человек дойдет до Луны примерно за 9 лет. Не так уж и много, не правда ли?

  • Человек на велосипеде (15 км/час).

Прямой путь от нашей планеты до Луны составит 3 года, но это при условии, что велосипедист будет передвигаться без остановок. Не думаю, что это самая простая задача.

По прямой путь при постоянном движении займет примерно полгода.

  • Современный космический корабль (11 км/с).

Если посчитать, то можем увидеть, что хватит всего 7 часов, чтобы долететь до Луны, но почему же полет Аполлона продолжался 3 суток? Дело в том, что 11 км/с – начальная скорость корабля, заданная ему, чтобы он смог покинуть земную орбиту. Далее его скорость постепенно снижается, ведь корабль летит не по прямой, а по эллиптической орбите с помощью силы инерции (полет по прямой – лишний расход топлива), и, исходя из этого, мы видим, что корабль достигнет Луны за 3 суток.

Теперь мы видим, путь очень долгий, и не каждый человек сможет выдержать столько времени постоянного полета. Так сможет ли простой человек в будущем полететь в Космос?

Сможем ли мы когда-нибудь побывать в Космосе?

Ответить на этот вопрос сейчас очень трудно, но в мире уже существовали попытки создать космический туризм, и некоторые закончились вполне успешно – семь коммерческих космонавтов смогли побывать в Космосе на Международной космической станции. Но данная деятельность вполне сомнительна и доступна далеко не каждому.

  • Затратность космических полетов.

Более 10 000$ на 1 кг веса + затраты на топливо, питание и запуск ракеты. Не каждый богатый человек сможет себе это позволить, что уж и говорить о среднестатистических людях.

  • Недостаточно развитые технологии.

Представьте, расстояние от ближайшей планеты, Марса, до Земли составляет 56 млн км. Максимальная скорость современного космического корабля 40 000 км/час. Человек просто не сможет вынести такой длительный полет как физически, так и морально. Конечно, если отправлять людей на МКС, то все возможно. Но хватит ли нам одной околоземной орбиты в будущем?

На данном этапе Космос для человека – это что-то совершенно новое и неизвестное. Космический мусор, излучение, вакуум – это только малая часть всех опасностей, подстерегающих нас. Предугадать, что ждет нас в неизведанном пространстве, невозможно, а отправлять обычных людей в космическое пространство просто опасно.

Для полета в Космос нужна усиленная подготовка, занимающая от нескольких месяцев (в экстренном случае) до нескольких лет, и хорошее здоровье, которым, к сожалению, могут похвастаться далеко не все. Да даже если вспомнить, сколько лететь от Земли до Луны. Пребывать трое суток на космическом корабле не каждому под силу.

Космический полет – дело опасное и недоступное обычным людям на данном временном этапе, но раньше людям также были недоступны кругосветные путешествия или обычные перелеты. Время не стоит на месте, появляются новые теории и идеи, развивается техника. Мы верим, что в будущем, с приходом новых технологий, у нас появится возможность посетить Космос и насладиться неземными видами.

Источник: https://vseonauke.com/1154862323315772253/smogut-li-lyudi-letat-v-kosmos/

Есть ли шансы у людей отправиться к звездам?

Слетать в космос – задача не из легких, или как чувствует себя человек в космосе на самом деле

Краткое содержание статьи:

Как только на город опускается тьма, мы поднимаем головы вверх и смотрим на звёзды. Они ведь есть, хоть и где-то далеко. Такие призрачные и настолько реальные одновременно. Смогут ли люди когда-то отправятся к этим сгусткам энергии или навсегда останутся прикованными к поверхности родной планеты?

Чего мы добились в покорении Вселенной?

На сегодняшний день у человека весьма сомнительные достижения в плане освоения космоса:

  • Не было ни одной пилотируемой мисси к другой планете;
  • Нога человека ступила только на спутник Земли и никуда более;
  • На ближайшее время нет даже запланированных программ по покорению нашей звёздной системы;
  • Подавляющее большинство космических стартов связано с запуском грузов на околоземную орбиту;
  • В окружающем пространстве действует не более десятка исследовательских зондов, посылающих информацию на Землю.

Выходит, что где-то полвека назад человечество думало покорять Луну, но уже на том этапе ретировалось к границам собственной орбиты. Мы запустили международную станцию и периодически доставляем туда космонавтов и всё им необходимое.

Ещё о спутниках можно упомянуть – да здравствует надёжный интернет и навигация. И метеорология ещё, куда без неё. Но ведь всё это лишь игрушки – мы лишь вплотную подобрались к самому космическому пространству, но так и не решились сделать хоть ещё один шаг вперёд.

Почему сворачиваются исследовательские миссии

Как ни странно, космические программы, это очень дорогое удовольствие:

  1. Почти никакой финансовой отдачи космические агентства не получают;
  2. Большинство ракет и кораблей строятся для всего одного использования;
  3. Учитывая необходимый уровень качества и надёжности – производство одной ракеты обходится в десятки миллионов долларов;
  4. Сами путешествия в космосе – прямая угроза для жизни космонавтов, что добавляет дополнительные риски;
  5. Полученная теоретическая информация далеко не всегда имеет практическое применение на Земле.

Короче говоря – готовить космонавтов слишком долго и дорого, а ещё каждый из них может погибнуть в любой момент. Корабль неудачно стартовал, и вся команда сгорела в огромном огненном шаре – перспектива вполне реальная, такое уже случалось.

Да и сами корабли, вместе с ракетоносителями, не только дорого стоят, но ещё и отправляются на свалку истории уже после первого пуска. Представьте, что вы летите на частном самолёте.

Каждый раз на новом, ведь после посадки воздушное судно самоуничтожается или это происходит при самой посадке, а вы вынуждены приземляться в спасательной капсуле.

Долго сможете полетать, в таких условиях, когда постоянно необходимо покупать не самые дешёвые в мире самолёты?

Непреодолимый барьер

Но это всё лирика, ведь основной ограничитель заключается в другом ‒ до ближайшей звезды несколько световых лет. Чтобы было понятно – свет движется с максимальной скоростью, которая только существует во Вселенной. И даже у него уйдёт несколько лет на преодоление этого маршрута.

Сегодня лишь «Вояджер» является единственным рукотворным предметом, покинувшем пределы Солнечной системы.

На это у него ушло порядка 40 лет и это лишь выход за пределы системы, на достижение другой уйдут десятки тысяч лет, при нынешних скоростях.

К сожалению, человек смертен и попросту не может ждать столько времени. Цивилизации на Земле существуют примерно столько же, сколько придётся лететь.

Можно заявить, что проблема заключается лишь в текущем уровне развития. И это действительно так, но понимание пришло много десятков лет назад, и за это время не было сделано ничего для разрешения сложившейся ситуации. Да, имеются огромные межзвёздные пространства, но не существует никакого технического решения для их преодоления. И в обозримом будущем, откровенно говоря, они и не появятся.

Физики активно эксплуатируют теорию «кротовых дыр», о том, что отдалённые точки в пространстве могут соприкасаться при определённых условиях. Только на практике ни одной такой кротовой дыры мы так и не обнаружили, да и вероятность подобного «подарка» именно в нашей звёздной системе – не особо велика.

Первые шаги в вопросах колонизации

Теоретически, для достижения любой цели необходимо хоть что-то делать, а не сидеть на месте. Первыми шагами в освоении космоса может быть покорение Марса – планета вполне пригодна для существования, в условиях закрытых ферм и при наличии скафандров. Во всяком случае, до масштабного изменения климата, создания атмосферы и прочих проектов, которые на данный момент кажутся нереальными.

Для начала необходимо создать хоть какой-то форпост в космосе. Можно сказать, что уже сейчас существует станция на орбите, где постоянно обитают астронавты. Но опять-таки, это слишком близко к поверхности Земли.

Речь идёт о Луне, а в идеале – о Марсе. Именно с покорения этой планеты может начаться экспансия человечества в другие миры.

При условии, что колоссальные пустоты в межзвёздном пространстве будут хоть как-то преодолены.

Прогресс и романтика

Всего несколько столетий назад человек считал, что на облаках расположен рай. За такой незначительный промежуток времени представление об окружающей действительности значительно изменилось и учёные создали множество механизмов, которые наши предки даже представить себе не могли.

Возможно, это ожидает и наших потомков – удивление тем фактом, почему мы сами так поздно додумались до тех или иных технологий.

Свет звёзд: этот образ используется как в романтической литературе, так и в фантастике. Неизменно одно заявление – мы видим отражение, частицу прошлого и свет умерших миров. В этом есть доля правды, если учесть, что от далёких звёзд свет может идти десятки тысяч лет. Но разве это способно остановить стремление человечества к покорению окружающего пространства?

Фантасты дали нам образ – гигантские корабли, движущиеся в межзвёздном пространстве на протяжении десятилетий и даже столетий. Пассажиры, спящие в условиях анабиоза.

Для них это путешествие происходит не только в пространстве, но и во времени. Возможно, когда-то будет реализовано нечто подобное.

Но скорее всего, учитывая уровень технологий и низкую заинтересованность – космос останется непокорённым.

Мы родились слишком рано, чтобы осваивать звёзды. За будущие поколения говорить сложно, но на своем веку мы вряд ли увидим значимых открытий в этой области. Разве что, если вдруг произойдёт контакт с внеземной цивилизацией.

: что будет, если все население Земли поднимется?

В данном ролике Лев Прокопьев расскажет, что может произойти, если все люди на планеты одновременно покинут Землю:

Источник: https://znay.co/75-pochemu-chelovechestvo-nikogda-ne-poletit-k-zvezdam.html

Как полет в космос влияет на тело человека?

Слетать в космос – задача не из легких, или как чувствует себя человек в космосе на самом деле

Человек впервые полетел в космос в 1961 году, но даже полвека спустя нет точных ответов на вопросы о том, как именно космический полет и продолжительное пребывание в условиях минимальной гравитации или невесомости влияет на человеческое тело.

В новом исследовании ученые решили изучить изменения в теле космонавтов чуть глубже, практически на молекулярном уровне.

Необратимые изменения

Изучение состояния здоровья космонавтов после продолжительного пребывания в космосе показало, что есть ряд изменений, которые сильно влияют на их здоровье как во время полета, так и после. Многие космонавты после определенного периода времени, проведенного в невесомости, не могут вернуть свои прежние показатели физической подготовки.

Все потому, что условия микрогравитации напрягают человеческий организм и приводят к его ослаблению. Например, ослабевает сердце из-за потери массы, так как в невесомости кровь распределяется по-другому и сердце бьется медленнее.

Кроме того, снижается плотность костной массы, из-за того что на тело не влияет земная гравитация. Изменения костной массы наблюдаются уже в первые две недели в невесомости, а после длительного пребывания в космосе восстановить прежнее состояние ткани практически невозможно.

Особенно сильны изменения в иммунной системе организма и в процессе метаболизма.

Иммунная система

Иммунитет страдает от того, что невесомость — крайне новое для человека состояние в плане эволюционного развития. На протяжении сотен тысяч лет люди не сталкивались с условиями микрогравитации и оказались крайне генетически неподготовленными к ним.

Из-за этого иммунная система воспринимает невесомость как угрозу всему организму в целом и старается задействовать все возможные защитные механизмы сразу.

Кроме того, в условиях изоляции от привычных условий человеческий организм сталкивается с минимальным количеством бактерий, вирусов и микробов, что тоже негативно сказывается на иммунитете.

Метаболизм

Изменение метаболизма происходит по ряду причин. Во-первых, снижается выносливость организма и теряется мышечная масса из-за отсутствия физических нагрузок, к которым организм привык в условиях гравитации.

Во-вторых, из-за снижения выносливости и аэробных нагрузок организм потребляет меньше кислорода и расщепляет меньше жиров.

В-третьих, из-за изменений в кардиоваскулярной системе меньше кислорода поступает в мышцы через кровь.

Все это говорит о том, что человеческое тело проходит сложный период адаптации к условиям длительного пребывания в космосе. Однако как именно и из-за чего происходят изменения в организме?

Изучение состава крови

Изучение состояния космонавтов до, во время и после космических миссий показало, что происходят изменения в иммунной системе, мышечном тонусе, процессах обмена веществ и регулирования температуры тела, однако ученым до сих пор непонятны механизмы, стимулирующие эти изменения.

В новом отчете, опубликованном в журнале Scientific Reports, канадские и российские ученые пришли к выводу, что ответ на этот вопрос можно найти, изучая одну из основных составных частей нашего организма — белки.

Оказывается, полет в космос снижает содержание различных белковых групп в человеческом организме. Некоторые из них быстро приходят в норму, а вот другим прийти к предполетному состоянию оказывается гораздо сложнее.

Ход исследования

Чтобы изучить эффект, оказываемый длительным пребыванием на орбите в условиях микрогравитации, на содержание белков в крови, ученые изучили плазму крови 18 российских космонавтов, побывавших в долговременных миссиях на Международной космической станции.

Первый образец плазмы был собран за месяц до полета, второй образец — сразу после приземления, а заключительный образец — через неделю после завершения миссии.

В определенных случаях космонавты сами брали и изучали образцы будучи на МКС, чтобы предоставить более точные показатели того, как изменяется содержание определенных белков в их крови.

Результаты

Всего 24 % из проанализированных белковых групп были найдены в более низком содержании сразу после приземления на Землю и по прошествии семи дней.

определенных групп белков оказалось низким сразу после приземления, но быстро пришло в норму в течение недели.

Выводы

Изучение разницы в сожержании белков в крови является одним из способов, с помощью которых можно объяснить некоторые изменения, происходящие в организме космонавта, пребывающего в невесомости долгое время.

Например, авторы исследования пришли к выводу, что практически все 24 % белков, концентрация которых изменилась во время пребывания в космосе, были связаны всего с несколькими процессами работы организма, такими как жировой обмен, свертывание крови и иммунитет.

Источник: http://fb.ru/post/science/2017/9/6/16370

Космос для вас вреден. О последствиях полетов к звездам

Слетать в космос – задача не из легких, или как чувствует себя человек в космосе на самом деле

Ричард Холлингэм для BBC Future

Правообладатель иллюстрации AP Image caption В настоящем космосе трудно выглядеть так же хорошо, как это получилось у Сандры Буллок в кино

Многие мечтают о полете на орбиту, на Луну, а то и дальше. Но те, кто на самом деле отправляется в космос, сталкиваются с рядом опасностей для здоровья.

По словам врача из культового сериала «Звездный путь» Леонарда Маккоя (он же Костоправ, он же Костлявый), «космос — это болезни и опасности в обертке тьмы и безмолвия». И он во многом прав. Путешествие в космосе может сделать вас слабым, усталым, больным и, с определенной долей вероятности, страдающим от депрессии.

«Мы не приспособлены к существованию в безвоздушном пространстве, наша эволюция не включала в себя подобное», — говорит Кевин Фонг, основатель Центра изучения медицины в экстремальных условиях, в космосе и на больших высотах Университетского колледжа в Лондоне и автор книги «Предел. Жизнь, смерть и возможности человеческого тела».

«Неверно считать путешествие в космос просто длительным перелетом, во время которого вокруг вас еще и предметы в воздухе плавают. Это — экспедиция, не менее серьезная, чем любая другая», — полагает он.

Представим, что вам посчастливилось-таки полететь в космос. И вот вы лежите в кресле и считаете секунды до старта.

Чего вам стоит ждать от своего тела? Как оно поведет себя в ближайшие минуты, часы, дни и месяцы? Мы спросили об этом ученых, инженеров и астронавтов, которые по опыту знают, что происходит с человеком в условиях, когда наш организм находится в совершенно искусственной, чуждой для него ситуации. Как с этим справляться?

10 секунд после старта. Возможная потеря сознания

Космический аппарат отделяется от пускового комплекса, и ускорение возрастает до 4G. Вы чувствуете себя в четыре раза тяжелее своего нормального веса. Вас вдавливает в кресло, очень трудно даже шевельнуть рукой.

«Из-за перегрузки кровь смещается в ноги, и, чтобы оставаться в сознании, нам нужно обеспечивать кровоснабжение мозга», — так мне объяснял Джон Скотт, старший научный сотрудник лаборатории изучения возможностей человека, когда я посетил центрифугу компании QinetiQ в Фарнборо на юге Англии.

Из-за того, что кровь отливает от головы, у военных летчиков даже при относительно низких перегрузках случается серая пелена перед глазами. Правда, в современных пилотируемых космических аппаратах, например, в российском «Союзе», поза космонавта выбрана таким образом (с приподнятыми ногами), чтобы направить кровь от ног к груди и дальше к голове.

10 минут после старта. Тошнота

«В первую очередь космонавты жалуются на тошноту и рвоту», — говорит Фонг. Отсутствие гравитации влияет на наше внутреннее ухо, которое отвечает за чувство равновесия, координацию и ориентацию в пространстве. «А еще это [отсутствие гравитации] снижает способность отслеживать движущиеся объекты», — добавляет он.

У некоторых астронавтов кроме небольших изменений зрения были обнаружены отек зрительного нерва, изменения на сетчатке, деформация глазного яблокаУильям Джеффс,

НАСА

Даже если не обращать внимания на шарики рвоты, летающие в невесомости по капсуле, «космическая болезнь» может вызвать слабость и неспособность выполнять поставленные задачи.

Один такой случай чуть не сорвал лунную программу «Аполлон». Во время полета «Аполлон-9» (это было первое испытание лунного посадочного модуля на орбите) Расти Швайкарт поначалу был не в состоянии выполнить некоторые из поставленных задач, и продолжительность выхода в открытый космос пришлось сократить.

Ануше Ансари, ставшая первым космическим туристом среди женщин, тоже говорила, что ей пришлось столкнуться с тошнотой, рвотой и потерей ориентации.

Два дня после старта. Опухшее лицо

Недавно я брал интервью у канадского астронавта Криса Хэдфилда. По его словам, на орбите у него постоянно был заложен нос. В космосе мы будто постоянно стоим на голове; жидкость скапливается в верхней части тела. Результат — отек лица. Похоже на отек ног во время долгого авиаперелета.

Они перевозбуждены из-за пребывания в космосе, посменно работают, да еще должны привыкать ко сну в спальном мешке, пристегнутыми ремнями к стене

«Наше тело гонит жидкость вверх, — объясняет Фонг. — Когда мы оказываемся в невесомости, системы организма продолжают работать, и поскольку они не встречают сопротивления в виде гравитации, ткани головы отекают».

Но то, что вы будете выглядеть толще, чем обычно — это еще не беда. Недавние исследования также показывают, что космический полет может повлиять на зрение. Исследователи из Университета Техаса обследовали астронавтов с помощью МРТ-сканеров, и две трети из обследованных имели отклонения от нормы.

«Причины этого мы пока не выяснили, — признает представитель НАСА Уильям Джеффс. — У некоторых астронавтов кроме небольших изменений зрения были обнаружены отек зрительного нерва, изменения сетчатки, деформация глазного яблока. Возможно, из-за повышения внутричерепного давления».

Неделя после старта. Снижение массы мышц и костей

Когда отсутствует сила тяжести, наше тело начинает деградировать.

Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Прежде чем решиться сделать первый шаг на Марсе, позаботьтесь о своих костях и мышцах!

«Многим системам нашего организма для правильного функционирования нужна сила тяжести, — объясняет Фонг. — В некоторых экспериментах крысы за семь-десять дней полета теряли до трети мышечной массы – а это очень много!» Деградирует и сердечная мышца.

Когда вы находитесь на орбите, например, на Международной космической станции, это не такая уж большая проблема. Но представим себе, что вы задумали полет на Марс. Вы приземляетесь в 200 миллионах километров от дома, а ваш экипаж не может ходить…

С самого начала космической эры ученые ломали голову над тем, как помочь космонавтам поддерживать физическую форму. Каждый член экипажа МКС посвящает час в день кардиотренировке и еще час — силовым упражнениям. Несмотря на это, когда они возвращаются на Землю после полугодовой вахты на орбите, ходить им трудно.

Отсутствие силы тяжести влияет и на кости. Они растворяются — почти буквально. «На некоторых несущих участках наблюдались потери в 1-2% в месяц, — говорит Фонг. — Это очень значительные потери костной ткани и огромное количество кальция, который попадает в кровь».

Для будущих исследователей, готовых впервые ступить на поверхность Марса, это может оказаться серьезным препятствием. Обидно будет, если такой важный для человечества шаг закончится банальным переломом ноги.

Две недели после старта. Бессонница

«Бессонница — одна из наиболее распространенных проблем, — говорит Фонг. — Циркадные ритмы космонавтов, их цикл светового дня — все идет наперекосяк». На орбите, где Солнце встает каждые 90 минут, космонавтам с трудом удается приспособиться к отсутствию естественной ночи.

Кроме того, они перевозбуждены из-за пребывания в космосе, посменно работают, да еще должны привыкать ко сну в спальном мешке, пристегнутыми ремнями к стене.

Для борьбы с недосыпанием на МКС оборудованы отдельные спальные отсеки, которые можно затемнить, имитируя ночь. Испытания проходит новая система светодиодного освещения, призванная уменьшить неестественную резкость света на борту станции.

Год после старта. Болезни

Все больше свидетельств того, что космический полет оказывает вредное воздействие на иммунную систему. Исследователи НАСА обнаружили, что белые кровяные клетки дрозофил на орбите менее эффективны при поглощении чужеродных микроорганизмов и борьбе с инфекцией, чем у генетически идентичных мух, оставшихся на Земле.

В дальнем космосе, например, на пути к Луне или Марсу, возможность получить летальную дозу радиации становится все более реальной

Это исследование подтверждается другими работами. Другие насекомые, мыши и саламандры в космосе становятся более уязвимы для болезней. Вероятнее всего, дело опять в отсутствии гравитации.

Еще больше оснований для тревоги дает воздействие космической радиации. Космонавты часто сообщают, что «видят» яркие вспышки света. Причина — в космических лучах, проходящих через их мозг.

И это при том, что МКС вращается по достаточно низкой орбите, и атмосфера Земли отчасти защищает обитателей станции от жесткого космического излучения.

Но в дальнем космосе, например, на пути к Луне или Марсу, возможность получить летальную дозу радиации становится все более реальной. Это может сделать продолжительные полеты слишком опасными.

Впрочем, наблюдения за астронавтами программы «Аполлон», которые проводили по несколько дней в дальнем космосе на борту слабо защищенной капсулы, не выявили повышенной вероятности заболевания раком.

Два года после старта. Депрессия

Вы пережили взлет, преодолели тошноту, научились спать в космосе и делаете зарядку, чтобы по прибытии на Марс уверенно шагнуть на его поверхность. Вы в отличной физический форме. Но как вы себя чувствуете психологически?

В июне 2010 года Европейское космическое агентство и российский Институт медико-биологических проблем послали шесть человек в «полет на Марс» продолжительностью 520 дней. Имитация полета происходила на окраине Москвы в макете космического корабля. Исследовался стресс, связанный с длительным перелетом, и проблемы, вызванные изоляцией.

Как разрешить психологические проблемы людей, запертых в тесной автоматизированной консервной банке, пьющих переработанную мочу и наблюдающих за иллюминаторами бесконечное безвоздушное пространство?

Путешествие на Марс прошло прекрасно. Это было захватывающее приключение, и у экипажа была масса дел. Хорошо прошла также «прогулка по Марсу». Самой трудной оказалась финальная часть полета — возвращение на Землю. Ежедневные дела стали обременительными, члены экипажа легко раздражались. Дни тянулись медленно. В общем, участников одолела скука.

Как разрешить психологические проблемы людей, запертых в тесной автоматизированной консервной банке, пьющих переработанную мочу и наблюдающих за иллюминаторами бесконечное безвоздушное пространство? Специалисты космических агентств продолжают работать над этой задачей.

«Психологическое здоровье наших астронавтов всегда занимало нас не меньше, чем их физическое состояние, — говорит Джеффс. — Постоянные поведенческие тренинги, исследование и совершенствование технологий коммуникации — все это призвано помочь предотвратить любые потенциальные проблемы».

Для этого в первую очередь нужно набирать в экипажи правильных людей. Нервный срыв у космонавта — это худшее, что может случиться.

Долгие годы эволюции приспособили нас к жизни в условиях стабильной земной гравитации. Атмосфера дает нам защиту и обеспечивает возможность дышать. Наверное, какой-то вариант искусственной гравитации отчасти решит проблему, однако космос в любом случае представляет серьезную угрозу здоровью человека.

В следующем году НАСА планирует начать на МКС годичный эксперимент для более подробного изучения последствий длительного космического полета для астронавтов.

А пока всякий, кто решится покинуть сравнительно безопасную орбиту нашей планеты и отправиться к другим мирам, должен помнить: на Земле пока нет врача, подобного культовому персонажу из «Звездного пути».

Нет и технологий, которые тот использовал во время своей службы в Звездном Флоте.

Об авторе. Ричард Холлингам — журналист и ведущий подкаста «Исследователи космоса». Он редактирует журнал Space:UK для Британского космического агентства, выступает комментатором запусков для Европейского космического агентства и ведет научные программы на радио Би-би-си.

Оригинал статьи на английском языке можно прочитать здесь на сайте BBC Future.

Источник: https://www.bbc.com/russian/science/2014/05/140514_vert_fut_space_bad_for_your_health

Кого берут в космонавты и как их готовят врачи

Слетать в космос – задача не из легких, или как чувствует себя человек в космосе на самом деле

Раньше все мальчишки хотели стать космонавтами; звезды на черной-черной ткани Вселенной и земной шар, подернутый легкой пеленой атмосферы, манят людей за облака. Но знали бы мечтатели, каких усилий и скольких лишений стоит взмыть над поверхностью планеты и окинуть ее взглядом, подплыв в невесомости к иллюминатору.

Кто может пройти отбор в космонавты

Шанс отправиться на орбиту появляется, когда Роскосмос по заданию правительства объявляет дополнительный набор в отряд космонавтов.

Прежде всего, кандидат должен подходить по антропометрическим параметрам: росту, весу, обхвату груди, длине стопы и т.п. Например, сидя космонавт должен быть не выше 99 см, чтобы поместиться в кресло.

Ширина бедер и размер плечевой области также не должны превышать заданных параметров.

В самый первый отряд брали только летчиков-истребителей: молодых мужчин с идеальным здоровьем, физической подготовкой на уровне мастера спорта, переносящих перегрузки, умеющих быстро ориентироваться в непредвиденной ситуации.

Космонавты отправлялись в неизвестность: никто до конца не понимал, как скажется на организме слабая гравитация, насколько обстановка будет отличаться от земной, сможет ли человек распознать опасность и быстро принять верное решение.

Спустя почти 60 лет после полета Гагарина о здоровье и поведении человека в космосе известно намного больше.

По словам сопредседателя главной медицинской комиссии по отбору космонавтов, замглавы Федерального медико-биологического агентства (ФМБА) Вячеслава Рогожникова, требования к кандидатам смягчились, а отбирают теперь не столько летчиков, сколько врачей, инженеров, механиков, которые будут проводить на орбите сотни экспериментов.

В последнем наборе участвовали мужчины и женщины до 35 лет с летным, техническим или научным образованием (гуманитарии в космосе пока не нужны) и опытом работы по специальности, без хронических болезней, со знанием английского языка. Подходящих кандидатов проверяли врачи в Центре подготовки космонавтов (ЦПК) им. Ю.А. Гагарина. По информации ТАСС, всего было подано 420 заявок, но прошли только 13 человек, все — мужчины.  

«Во времена наших отцов и дедов не было таких технологий, как сейчас, иногда болезни выявляли по косвенным признакам. Сегодня мы можем даже генетический аппарат исследовать и получить полную картину здоровья», — отметил Рогожников. Например, современная аппаратура позволяет определить людей, которые лучше переносят высокие дозы радиации и слабое магнитное поле вдали от Земли.

Как готовят будущих космонавтов

Пройти отбор в отряд космонавтов стало проще, но учеба по-прежнему напряженная, сложная и долгая — выдерживают не все. Успех во многом зависит от профессионального опыта, подготовки, а главное — мотивации.

Рогожников вспомнил одного военного летчика, который мог стать командующим военно-воздушной армией, а пошел рядовым космонавтом, хотя многие его отговаривали. «В космос он слетал», — рассказал замглавы ФМБА.

 

Нигде не прописано, сколько должна занимать подготовка, но в среднем получается около восьми-десяти лет, иногда — все 12 лет. При этом обучение не гарантирует, что человек полетит на орбиту.

Сойти с дистанции можно в любой момент, потому что не все зависит от человека.

За столько времени может произойти что угодно: проявится хроническая болезнь, вырастет опухоль, ситуация в семье может надломить психологически.

На протяжении всей подготовки кандидаты живут под наблюдением врачей, из-за этого самые простые вещи оказываются под запретом.

«Например, с женой в театр не пойдешь: спектакль заканчивается поздно, а спать нужно лечь в десять вечера, потому что утром в бассейн или на тренировку. С друзьями на даче не посидишь.

Каждый будущий космонавт тренируется не менее двух с половиной часов в день», — объяснил Рогожников. За диетой тоже приходится следить очень строго: набирать вес нельзя, сильно худеть тоже не стоит.

Космонавт должен быстро и правильно действовать в любой ситуации. Для этого проводят летную, подводную, медицинскую, парашютную и другие виды подготовки, в том числе «на выживание». Во время прыжка с парашютом надо не только правильно сгруппироваться, но и решить математическую задачу, а после приземления дать ответ.

Едва ли не решающее слово при допуске космонавта к полету остается за психологом.

Как будущий космонавт справляется со стрессом, как переносит длительное пребывание в замкнутом пространстве, способен ли улаживать конфликты, может ли принимать решения в стрессовой ситуации, получая информацию из нескольких разных источников или находясь в состоянии сенсорной депривации, — все это оценивают психологи. 

Во время подготовки проводятся психологические эксперименты. Один из них проходит в сурдокамере, небольшой комнате с душем, туалетом, столом, стулом, компьютером.

Внутри светят тусклые лампы, а снаружи не проникает ни один звук. Курсант проводит в сурдокамере двое-трое суток. «Периодически инструктор выходит на связь и дает задания.

Ты их сначала с легкостью решаешь, но спать во время эксперимента нельзя», — рассказал Рогожников.

Также психологи помогают командиру подобрать членов экипажа. «Нельзя допустить, чтобы на старт вышли люди, которые не совместимы друг с другом психологически. Ведь если конфликты не разрешаются, из-за этого может досрочно закончиться полет. Этого допускать нельзя как минимум потому, что полет в космос — очень дорогостоящее удовольствие», — объяснил Рогожников.

Когда экипаж будущей экспедиции сформирован, требования ужесточаются еще сильнее. С этого момента до полета остается в среднем от полугода до полутора лет, но никаких гарантий будущим космонавтам по-прежнему не дают. 

Почему после приземления трудности не заканчиваются

Отправить человека в космос — половина дела: нужно, чтобы он перенес возвращение в земные условия. В прежние времена после двухнедельного полета космонавты не могли без помощи выйти из капсулы.

Поэтому в Институте медико-биологических проблем разработали восстановительные методики.

Сейчас космонавты проводят на МКС в среднем полгода, после полета набираются сил и, если нет проблем со здоровьем и психикой, летят обратно. 

Самые большие сложности после долгого пребывания в невесомости связаны с тем, что у космонавтов теряется мышечная сила. «Если сразу после возвращения в условия земной гравитации космонавт может самостоятельно стоять хотя бы одну минуту, это уже хорошо. Кожа на ступнях истончается, пятки становятся как у младенцев — стоять больно», — пояснил Рогожников. 

Чтобы сократить время реабилитации, на МКС космонавт должен поддерживать форму по индивидуальной программе. За его состоянием следит полетный врач, все показатели здоровья постоянно фиксируются.

 Тренировки на орбите ежедневно занимают около двух с половиной часов.

Силовых упражнений в них нет — только аэробные: если нарастить мышечную массу, можно не поместиться в кресло, и тогда вернуться на Землю будет затруднительно.

Реабилитация проходит в три этапа. Первые две-три недели — «острый этап» — космонавты находятся в ЦПК им. Ю.А.

Гагарина, после этого им полагается несколько месяцев санаторно-курортного лечения с физиотерапией, гидромассажем и другими процедурами, а потом опять в ЦПК, чтобы, по словам Рогожникова, они окончательно почувствовали себя земными людьми.

Медики постоянно снимают ЭКГ, следят за пульсом, давлением и другими показателями. Также измеряют степень облучения, так как в космосе уровень радиации выше, чем на Земле. Если норма превышена, космонавт больше не полетит, чтобы не заработать лучевую болезнь.

Все три этапа занимают около полугода. После этого космонавт опять попадает на главную медицинскую комиссию, которая определяет, годен он к полету или нет. «Чем больше полетов человек совершит, тем лучше. Слишком много средств вкладывается в подготовку космонавта, чтобы одним полетом ограничиться», — добавил Рогожников. 

Замглавы ФМБА также отметил, что совместно с Институтом космической медицины проводятся исследования космонавтов, которые уже отслужили и вышли на пенсию.

«Многие из них, естественно, уже пожилого возраста, мы их кладем на обследование и получаем бесценные данные.

Например, преобладать, казалось бы, должны онкологические болезни, но, по предварительным данным, на первом месте проблемы с сердечно-сосудистой системой, как и во всей популяции», — рассказал Рогожников. 

Усовершенствованные программы подготовки и восстановления, эксперименты, проводимые на МКС и Земле, новые технологии — все это очень пригодится, когда человек выйдет за пределы ближнего космоса и построит постоянные поселения на других планетах. Ждать осталось не так долго: запуск российской лунной программы намечен 2031 год.

Инна Финочка 

ТАСС благодарит за помощь в подготовке материала Федеральное медико-биологическое агентство

Источник: http://tass.ru/kosmos/5315886

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.