Trening kozmonauta
Prvi kozmonauti u SSSR-u i SAD-u regrutirani su među vojnim pilotima i
Povijesno gledano, u Rusiji su postojala tri odredaza obuku kozmonauta, to su jedinice RGNII TsPK, RSC Energia i SSC IBMP. Na dan 31. svibnja 2008. u Rusiji su bila 33 aktivna kozmonauta i 7 kandidata za kozmonaute.
Od 31. kolovoza 2008. NASA-in sastav sastojao se od 90 astronauta, uz to je 28 ljudi bilo popisano kao astronauti-menadžeri.
Prema pravilima Međunarodne zrakoplovne federacije“Svemirom” se smatra let na visini od 100 km i više. Prema klasifikaciji Zračnih snaga SAD-a, “svemirskim” letom smatra se let čija visina prelazi 80 km 467 m (50 milja).
U Rusiji se "svemir" naziva orbitalomlet, odnosno onaj u kojem letjelica mora napraviti barem jednu revoluciju oko Zemlje. Stoga različiti izvori daju različit broj astronauta. Uz to, američko ratno zrakoplovstvo dodjeljuje značku "Krila astronauta" pilotima koji su prešli preko 50 milja.
Uz Rusiju i Sjedinjene Države, njihove jedinice i skupineastronauti formirani u drugim zemljama svijeta. Prema tome, prema časopisu Novosti Kosmonavtiki, u astronautskom korpusu ESA-e nalazi se 8 astronauta, nacionalni astronautski korpus Kanadske svemirske agencije CSA početkom lipnja 2008. sastojao se od četiri astronauta. Odred za astronaute Japanske agencije za svemirska istraživanja JAXA također uključuje 8 ljudi.
Utjecaj prostora u prvim sekundama pronalaska
Od prve sekunde bestežinskog stanja u tijelu se počinju događati procesi štetni za ljude.
Bolest pokreta očituje se u kozmičkom obliku(analog morske bolesti), mijenja se interakcija osjetnih sustava i razvijaju se senzorni sukobi u tijelu, poremećaj funkcioniranja vestibularnog aparata i koordinacija pokreta, kalcij se počinje ispirati iz kostiju, mineralna gustoća različitih dijelova kostura se smanjuje, minerali se preraspodjeljuju, a kosti nogu gube manje od lumbalnih kralješaka, zdjeličnih kostiju i bedrene kosti. Vrat bedrene kosti najviše je ugrožen prijelomom.
Promjene metabolizma (negativan dušikravnoteža i prevalencija kataboličkih procesa; promjene u lučenju niza hormona; progresivno usporavanje iskorištavanja glukoze pod opterećenjem šećerom kako se produljuje trajanje leta) i ravnoteža vode i soli (smanjenje volumena plazme i međustanične tekućine).
Nakon uspostavljanja negativnog salda serijeioni u krvi pojavljuju se patološki oblici eritrocita. U nultoj gravitaciji smanjuje se ne samo arterijski, već i venski tonus, što je opterećeno razvojem proširenih vena donjih ekstremiteta u ranom razdoblju nakon leta.
Fiziološki učinci
Od 2. studenog 2017. znanstvenici su to izvijestiliznačajne promjene u položaju i strukturi mozga pronađene su kod astronauta koji su letjeli u svemir, temeljem MRI studija. Astronauti koji su dugo putovali u svemir povezani su sa značajnijim promjenama u mozgu.
U listopadu 2018. istraživači koje je financiraoNASA je otkrila da duga putovanja u svemir, uključujući putovanja na planet Mars, mogu značajno oštetiti gastrointestinalna tkiva astronauta. Istraživanje potvrđuje raniji rad, koji je pokazao da takva putovanja mogu znatno oštetiti mozak astronauta i prerano ga stariti.
U ožujku 2019. NASA je izvijestila da bi se latentni virusi kod ljudi mogli aktivirati tijekom svemirskih misija, što bi moglo povećati rizik za astronaute u budućim misijama dubokog svemira.
- Istraživanje
Svemirska medicina je razvojmedicinska praksa koja proučava zdravlje astronauta koji žive u svemiru. Glavni cilj ovog znanstvenog istraživanja je otkriti koliko dobro i koliko dugo ljudi mogu preživjeti u ekstremnim uvjetima u svemiru te koliko se brzo mogu prilagoditi Zemljinom okolišu nakon povratka iz svemira.
Svemirska medicina također nastoji razviti preventivne i palijativne mjere za ublažavanje patnje prouzročene životom u sredinama na koje su ljudi loše prilagođeni.
- Uspon i povratak u atmosferu
Tijekom polijetanja i ulaska, prostorputnici mogu osjetiti gravitaciju nekoliko puta veću od normalne. Neutrenirana osoba obično može podnijeti oko 3 g, ali može izgubiti 4 do 6 g.
Prenosi se preopterećenje u okomitom smjeruteže nego sila okomita na kralježnicu jer krv teče iz mozga i očiju. Čovjek najprije privremeno gubi vid, a zatim pri većim preopterećenjima gubi svijest.
Trening sile preopterećenja i G-odijelo kojesteže tijelo da drži više krvi u glavi, može ublažiti učinke. Većina svemirskih letjelica dizajnirana je da održava G-sile u ugodnim granicama.
- Svemirsko okruženje
Okolina svemira je smrtonosna bezodgovarajuća zaštita: Najveća prijetnja u vakuumu svemira dolazi od nedostatka kisika i tlaka, iako opasnost predstavljaju i temperatura i zračenje. Posljedice izloženosti prostoru mogu dovesti do ebulizma, hipoksije, hipokapnije i dekompresijske bolesti.
Osim toga, tu su i stanične mutacije i razaranja zbog visokoenergetskih fotona i subatomskih čestica prisutnih u okolišu.
Dekompresija je ozbiljan problem tijekom izvanvehikularnih aktivnosti (svemirske šetnje) astronauta. Trenutačni dizajn EMU-a uzima u obzir ovo i druga pitanja i razvija se tijekom vremena.
Suprotstavljeni interesi bili su ključno pitanjepovećanje mobilnosti astronauta (koja je smanjena EMU-om visokog tlaka, slično poteškoćama deformiranja napuhanog balona u odnosu na ispuhani) i minimiziranje rizika od dekompresije.
- Vakuum
Ozbiljni simptomi, kao što je gubitak kisika u tkivu praćen zatajenjem cirkulacije i mlitavom paralizom, pojavit će se za oko 30 sekundi.
U tom procesu pluća se također srušavaju, alii dalje oslobađaju vodenu paru, što dovodi do hlađenja i stvaranja leda u dišnim putovima. Procjenjuje se da će osoba imati oko 90 sekundi da se ponovno stisne, nakon čega smrt može biti neizbježna.
U vakuumu nema medija za odvođenje topline iz tijelaputem kondukcije ili konvekcije. Gubitak topline nastaje zbog zračenja od ljudske temperature od 310 tisuća do temperature od 3 tisuće u svemiru.
Ovo je spor proces, posebno s odjevenom.čovjek, pa ne postoji opasnost od trenutnog smrzavanja. Brzo hlađenje vlage kože u vakuumu isparavanjem može izazvati zaleđivanje, posebno u ustima, ali to nije ozbiljna opasnost.
- zračenje
Bez zaštite Zemljine atmosfere i magnetosfereastronauti su izloženi visokim razinama zračenja. Visoka razina oštećenja zračenjem limfocita, stanica koje aktivno sudjeluju u održavanju imunološkog sustava; ovo oštećenje pridonosi smanjenom imunitetu astronauta.
Zračenje je nedavno povezano s viševisoka učestalost katarakte kod astronauta. Osim što štite nisku Zemljinu orbitu, galaktičke kozmičke zrake predstavljaju dodatne izazove za ljudske svemirske letove, jer prijetnja zdravlju od kozmičkih zraka značajno povećava šanse za rak nakon desetljeća ili više izloženosti.
Izvješća o istraživanju koje podržava NASAda bi zračenje moglo naštetiti mozgu astronauta i ubrzati početak Alzheimerove bolesti. Izbijanje (iako rijetko) može proizvesti smrtonosnu dozu zračenja u nekoliko minuta. Vjeruje se da zaštitni štitovi i zaštitni lijekovi u konačnici mogu smanjiti rizike na prihvatljivu razinu.
Rizik za čovječanstvo
Sa svemirom i opstankom čovječanstva dolazi i rizik za ljudsku rasu. Ozbiljan događaj u budućnosti mogao bi dovesti do izumiranja ljudi, što je također poznato kao egzistencijalni rizik.
Duga povijest čovječanstvau odnosu na preživljavanje od prirodnih katastrofa sugerira da je, mjereno kroz nekoliko stoljeća, egzistencijalni rizik koji predstavljaju takve opasnosti prilično mali.
Međutim, istraživači su naišli na prepreku u proučavanju izumiranja ljudi jer se čovječanstvo nikada nije smanjilo kroz povijest.
Iako to ne znači da se to neće dogoditi ubudućnost s prirodnim egzistencijalnim scenarijima kao što su: utjecaj meteora i vulkanizam velikih razmjera; i antropogeni-prirodni hibridni fenomeni poput globalnog zatopljenja i katastrofalnih klimatskih promjena ili čak globalnog nuklearnog rata.
- Bolest putovanja
Najčešći problem s kojim se ljudi susreću tijekom prvih sati bestežinskog stanja poznat je kao sindrom svemirske prilagodbe ili SAS, koji se obično naziva svemirska bolest.
Povezuje se s mučninom kretanja i javlja se kada se vestibularni sustav prilagodi bestežinskom stanju. Simptomi SAS-a uključuju mučninu i povraćanje, vrtoglavicu, glavobolju, letargiju i opću slabost.
O prvom je slučaju SAS izvijestio kozmonaut German Titov 1961. godine. Od tada je otprilike 45% svih ljudi koji su letjeli u svemir patilo od ove bolesti.
- Pogoršanje kostiju i mišića
Dugotrajno bestežinsko stanje uključuje gubitak koštane mase imišićna masa. Bez utjecaja gravitacije, skeletni mišići više nisu potrebni za održavanje položaja, a mišićne skupine koje se koriste pri kretanju u nultoj gravitaciji razlikuju se od onih potrebnih za kretanje na kopnu.
U uvjetima nulte gravitacije, astronauti gotovo da nisu koristili leđne mišiće ili mišiće nogu za ustajanje. Ti mišići tada počinju slabiti i na kraju postaju manji.
Posljedično, neki mišići brzoatrofije, a bez redovitog vježbanja astronauti mogu izgubiti i do 20% svoje mišićne mase u samo 5-11 dana. Vrste mišićnih vlakana koja strše u mišiće također se mijenjaju.
Izdržljiva sporo vlakna koja se koriste za održavanje položaja zamjenjuju se brzim trzajima, koja nisu dovoljna za bilo kakav naporan rad.
- Preraspodjela tekućine
U svemiru astronauti gube volumen tekućineuključujući do 22% vašeg volumena krvi. Budući da ima manje krvi za pumpanje, srce atrofira. Oslabljeno srce dovodi do niskog krvnog tlaka i može izazvati probleme s "ortostatskom tolerancijom", odnosno sposobnošću tijela da pošalje dovoljno kisika u mozak, a da astronaut ne padne u nesvijest ili osjeti vrtoglavicu.
- vid
2013. NASA je objavila studiju kojatijekom kojeg su otkrivene promjene u očima i vidu majmuna koji su letjeli u svemir više od 6 mjeseci. Primjetne promjene uključivale su spljoštenost očne jabučice i promjene na mrežnici.
Vid svemirskog putnika može postati zamućen nakon predugog boravka u svemiru. Drugi učinak poznat je kao vizualni fenomen kozmičkih zraka.
- Intrakranijalni tlak
Kako bestežinsko stanje povećava količinutekućina u gornjem dijelu tijela, astronauti imaju povećani intrakranijalni tlak. Čini se da ovo povećava pritisak na dorzum očnih jabučica, utječući na njihov oblik i lagano drobeći vidni živac.
Ovaj učinak je uočen u studiji iz 2012. koja je koristila MRI skeniranje astronauta koji su se vratili na Zemlju nakon najmanje mjesec dana u svemiru.
Takvi problemi s vidom mogli bi predstavljati glavnu brigu za buduće misije u dubokom svemiru, uključujući misiju s posadom na planet Mars.
Čitaj više
Fizičari su stvorili analog crne rupe i potvrdili Hawkingovu teoriju. Kamo vodi?
Mars Express pomogao je otkriti gdje je i kako voda nestala s Crvenog planeta
Najtajanstveniji prirodni fenomen. Otkud loptasta munja i kako je opasna?