Обучение на космонавтите
Първите космонавти в СССР и САЩ бяха наети сред военни пилоти и
В исторически план в Русия имаше три отрядаза обучение на космонавти това са звената на RGNII TsPK, RSC Energia и SSC IBMP. Към 31 май 2008 г. в Русия имаше 33 активни космонавти и 7 кандидати за космонавти.
Към 31 август 2008 г. отрядът на НАСА се състоеше от 90 астронавти, освен това 28 души бяха вписани като астронавти-мениджъри.
Според правилата на Международната федерация по въздухоплаване„Космос“ се счита за полет на надморска височина от 100 км. Според класификацията на ВВС на САЩ, „космически“ полет се счита за полет, чиято надморска височина надвишава 80 km 467 m (50 мили).
В Русия „космосът“ се нарича орбиталенполет, т.е. такъв, при който космическият кораб трябва да направи поне един оборот около Земята. Следователно, различни източници дават различен брой астронавти. Освен това американските военновъздушни сили присъждат значката „Крила на астронавта“ на пилоти, изкачили над 50 мили.
В допълнение към Русия и САЩ, техните части и групиастронавти, формирани в други страни по света. По този начин, според списание "Новости Космонавтики" в корпуса на астронавтите на ЕКА има 8 астронавти, а националният корпус на астронавтите на Канадската космическа агенция CSA се състои от четири астронавти в началото на юни 2008 г. Отрядът за астронавти на Японската агенция за аерокосмически изследвания JAXA също включва 8 души.
Влияние на пространството в първите секунди от намирането
От първата секунда на безтегловността в тялото започват да се случват вредни за човека процеси.
Болестта на движението се проявява в космическа форма(аналог на морската болест), взаимодействието на сензорните системи се променя и се развиват сензорни конфликти в организма, функционирането на вестибуларния апарат и координацията на движенията се нарушават, калцият започва да се измива от костите, минералната плътност на различни части на скелетът намалява, минералите се преразпределят и костите на краката губят по-малко от лумбалните прешлени, тазовите кости и бедрената кост. Шийката на бедрената кост е най-застрашена от фрактура.
Промени в метаболизма (отрицателен азотбаланс и преобладаване на катаболните процеси; промени в секрецията на редица хормони; прогресивно забавяне на усвояването на глюкозата при натоварване със захар с увеличаване на продължителността на полета) и водно-солевия баланс (намаляване на обема на плазмата и междуклетъчната течност).
След установяване на отрицателното салдо на поредицатайони в кръвта се появяват патологични форми на еритроцитите. При нулева гравитация намалява не само артериалният, но и венозният тонус, което е изпълнено с развитието на разширени вени на долните крайници в ранния следполетен период.
Физиологични ефекти
От 2 ноември 2017 г. учените съобщават за товазначителни промени в позицията и структурата на мозъка са открити при астронавти, полетели в космоса, въз основа на изследвания с ЯМР. Астронавтите, които правят по-дълги космически пътувания, са свързани с по-значителни промени в мозъка.
През октомври 2018 г. изследователи, финансирани отНАСА установи, че дългите пътувания в космоса, включително пътуванията до планетата Марс, могат значително да увредят стомашно-чревните тъкани на астронавтите. Изследванията потвърждават по-ранна работа, която показа, че подобни пътувания могат значително да увредят мозъка на астронавтите и да ги състарят преждевременно.
През март 2019 г. НАСА съобщи, че скритите вируси при хората могат да се активират по време на космически мисии, което вероятно увеличава риска за астронавтите при бъдещи дълбоки космически мисии.
- Изследвания
Космическата медицина е развитиемедицинска практика, изучаваща здравето на астронавтите, живеещи в открития космос. Основната цел на това научно изследване е да разбере колко добре и колко дълго хората могат да оцелеят в екстремни условия в космоса и колко бързо могат да се адаптират към околната среда на Земята след завръщането си от космоса.
Космическата медицина също се стреми да разработи превантивни и палиативни мерки за облекчаване на страданията, причинени от живота в среда, към която хората са зле адаптирани.
- Издигнете се и се върнете към атмосферата
По време на излитане и влизане, пространствопътниците могат да изпитат гравитация няколко пъти по-голяма от нормалното. Един нетрениран човек обикновено може да понесе около 3 g, но може да загуби 4 до 6 g.
Пренася се претоварване във вертикална посокапо-трудно от сила, перпендикулярна на гръбначния стълб, защото кръвта тече от мозъка и очите. Първо, човек изпитва временна загуба на зрение, а след това, при по-големи претоварвания, губи съзнание.
Обучение за сила на претоварване и G-костюмсвива тялото да задържа повече кръв в главата, може да смекчи ефектите. Повечето космически кораби са проектирани да поддържат G-силите в удобни граници.
- Космическа среда
Космическата среда е смъртоносна без неяадекватна защита: Най-голямата заплаха във вакуума на космоса идва от липсата на кислород и налягане, въпреки че температурата и радиацията също крият опасности. Последиците от експозицията в космоса могат да доведат до ебулизъм, хипоксия, хипокапния и декомпресионна болест.
В допълнение към това има и клетъчни мутации и разрушаване поради високоенергийни фотони и субатомни частици, които присъстват в околната среда.
Декомпресията е сериозен проблем по време на дейности извън кораба (космически разходки) на астронавтите. Настоящите проекти на EMU вземат предвид този и други проблеми и се развиват с течение на времето.
Конкуриращите се интереси бяха ключов въпросувеличаване на мобилността на астронавтите (която се намалява от EMU с високо налягане, подобно на трудността при деформиране на надут балон спрямо изпуснат) и минимизиране на риска от декомпресия.
- Вакуум
Тежки симптоми, като загуба на кислород в тъканите, последвана от циркулаторна недостатъчност и отпусната парализа, ще се появят след около 30 секунди.
Белите дробове също се сриват в този процес, нопродължават да отделят водни пари, което води до охлаждане и образуване на лед в дихателните пътища. Изчислено е, че човек ще има около 90 секунди, за да повторно компресира, след което смъртта може да бъде неизбежна.
Във вакуум няма среда за отнемане на топлина от тялоточрез проводимост или конвекция. Загубата на топлина възниква поради радиация от човешка температура от 310 хиляди до температура от 3 хиляди в открития космос.
Това е бавен процес, особено с облечен.човек, така че няма опасност от незабавно замръзване. Бързото изпарително охлаждане на влагата на кожата във вакуум може да причини заледяване, особено в устата, но това не представлява сериозна опасност.
- радиация
Без защита на земната атмосфера и магнитосфераастронавтите са изложени на високи нива на радиация. Високо ниво на радиационно увреждане на лимфоцитите, клетките, които активно участват в поддържането на имунната система; това увреждане допринася за намаления имунитет на астронавтите.
Радиацията също напоследък се свързва с повечевисока честота на катаракта при астронавтите. В допълнение към защитата на ниската околоземна орбита, галактическите космически лъчи поставят допълнителни предизвикателства пред човешките космически полети, тъй като заплахата за здравето от космическите лъчи значително увеличава шансовете за рак след десетилетие или повече излагане.
Доклади от проучване, подкрепено от НАСАче радиацията може да навреди на мозъка на астронавтите и да ускори появата на болестта на Алцхаймер. Огнищата (макар и рядко) могат да предизвикат смъртоносна доза радиация за минути. Смята се, че защитните щитове и защитните лекарства в крайна сметка могат да намалят рисковете до приемливо ниво.
Риск за човечеството
С космоса и оцеляването на човечеството идва риск за човешката раса. Сериозно събитие в бъдеще може да доведе до изчезване на хората, което също е известно като екзистенциален риск.
Дългият опит на човечеството впо отношение на оцеляването от природни бедствия предполага, че, измерен в продължение на няколко века, екзистенциалният риск, породен от такива опасности, е доста малък.
Изследователите обаче са се сблъскали с препятствие при изучаването на изчезването на хората, тъй като човечеството всъщност никога не е намалявало през цялата история.
Въпреки че това не означава, че това няма да се случи вбъдеще с такива естествени екзистенциални сценарии като: въздействие на метеори и мащабен вулканизъм; и антропогенно-природни хибридни явления като глобално затопляне и катастрофални климатични промени или дори глобална ядрена война.
- Морска болест
Най-често срещаният проблем, който хората изпитват през първите часове на безтегловност, е известен като синдром на космическата адаптация или SAS, обикновено наричан космическа болест.
Свързва се с болестта по време на движение и се появява, когато вестибуларният апарат се адаптира към безтегловност. Симптомите на SAS включват гадене и повръщане, замаяност, главоболие, летаргия и общо неразположение.
Първият случай е докладван на SAS от космонавта Герман Титов през 1961 г. Оттогава приблизително 45% от всички хора, полетели в космоса, са страдали от това заболяване.
- Влошаване на костите и мускулите
Дългосрочната безтегловност включва загуба на кост имускулна маса. Без въздействието на гравитацията скелетните мускули вече не са необходими за поддържане на стойка, а мускулните групи, използвани при движение при нулева гравитация, са различни от тези, необходими за придвижване на сушата.
В условия на нулева гравитация астронавтите почти не са използвали мускулите на гърба или мускулите на краката, използвани за изправяне. След това тези мускули започват да отслабват и в крайна сметка стават по-малки.
Следователно, някои мускули бързоатрофия и без редовни упражнения астронавтите могат да загубят до 20% от мускулната си маса само за 5–11 дни. Видовете мускулни влакна, изпъкнали в мускулите, също се променят.
Бавно потрепващите влакна за издръжливост, използвани за поддържане на стойката, се заменят с бързо потрепващи се влакна, които не са достатъчни за какъвто и да е труд.
- Преразпределение на течността
В космоса астронавтите губят обем течноствключително до 22% от кръвния Ви обем. Тъй като има по-малко кръв за изпомпване, сърцето атрофира. Отслабеното сърце води до ниско кръвно налягане и може да причини проблеми с „ортостатичния толеранс“ или способността на тялото да изпраща достатъчно кислород към мозъка, без астронавтът да припадне или да се почувства замаян.
- зрение
През 2013 г. НАСА публикува проучване, коетопо време на който бяха открити промени в очите и зрението на маймуни, летели в космоса за повече от 6 месеца. Забележимите промени включват сплескване на очната ябълка и промени в ретината.
Зрението на космическия пътешественик може да стане замъглено, след като е прекалено дълго в космоса. Друг ефект е известен като визуалния феномен на космическите лъчи.
- Вътречерепно налягане
Тъй като безтегловността увеличава количествототечности в горната част на тялото, астронавтите изпитват повишено вътречерепно налягане. Изглежда, че това увеличава натиска върху гърба на очните ябълки, засягайки формата им и леко смачкващ зрителния нерв.
Този ефект е наблюдаван в проучване от 2012 г., използващо MRI сканиране на астронавти, които са се върнали на Земята след поне един месец в космоса.
Подобни проблеми със зрението биха могли да създадат голяма грижа за бъдещите мисии в дълбокия космос, включително мисия с екипаж до планетата Марс.
Прочетете още
Физиците са създали аналог на черна дупка и са потвърдили теорията на Хокинг. Къде води?
Mars Express помогна да разбере къде и как водата изчезна от Червената планета
Най-мистериозният природен феномен. Откъде идва кълбовидната мълния и как е опасно?