Formazione dei cosmonauti
I primi cosmonauti nell'URSS e negli Stati Uniti furono reclutati tra i piloti militari e
Storicamente, c'erano tre distaccamenti in Russiaper l'addestramento dei cosmonauti, queste sono le unità di RGNII TsPK, RSC Energia e SSC IBMP. Al 31 maggio 2008, c'erano 33 cosmonauti attivi e 7 candidati cosmonauti in Russia.
Al 31 agosto 2008, la squadra della NASA era composta da 90 astronauti, inoltre, 28 persone erano elencate come gestori di astronauti.
Secondo le regole della Federazione Aeronautica InternazionalePer “spazio” si intende un volo ad un'altitudine di 100 km e oltre. Secondo la classificazione dell'aeronautica americana, il volo "spaziale" è considerato un volo la cui altitudine supera gli 80 km e 467 m (50 miglia).
In Russia, lo "spazio" è chiamato orbitalevolo, cioè quello in cui la navicella spaziale deve compiere almeno una rivoluzione attorno alla Terra. Pertanto, fonti diverse forniscono un numero diverso di astronauti. Inoltre, la US Air Force assegna il badge "Astronaut Wings" ai piloti che hanno scalato oltre 50 miglia.
Oltre a Russia e Stati Uniti, le loro unità e gruppiastronauti formati in altri paesi del mondo. Quindi, secondo la rivista Novosti Kosmonavtiki, ci sono 8 astronauti nel corpo degli astronauti dell'ESA, il corpo nazionale degli astronauti dell'Agenzia spaziale canadese CSA era composto da quattro astronauti all'inizio di giugno 2008. La squadra di astronauti dell'Agenzia giapponese di esplorazione aerospaziale JAXA comprende anche 8 persone.
Influenza dello spazio nei primi secondi del ritrovamento
Dal primo secondo di assenza di gravità, nel corpo iniziano a verificarsi processi dannosi per l'uomo.
La cinetosi si manifesta in una forma cosmica(un analogo del mal di mare), l'interazione dei cambiamenti dei sistemi sensoriali e dei conflitti sensoriali nel corpo si sviluppa, il funzionamento dell'apparato vestibolare e la coordinazione dei movimenti vengono interrotti, il calcio inizia a essere lavato dalle ossa, la densità minerale di varie parti dello scheletro diminuisce, i minerali vengono ridistribuiti e le ossa delle gambe perdono meno delle vertebre lombari, delle ossa pelviche e del femore. Il collo del femore è maggiormente a rischio di frattura.
Cambiamenti nel metabolismo (azoto negativoequilibrio e prevalenza dei processi catabolici; cambiamenti nella secrezione di un numero di ormoni; rallentamento progressivo dell'utilizzo del glucosio sotto carico di zuccheri all'aumentare della durata del volo) e dell'equilibrio salino (diminuzione del volume del plasma e del liquido intercellulare).
Dopo aver stabilito il saldo negativo della seriegli ioni nel sangue compaiono forme patologiche di eritrociti. In assenza di gravità, non solo il tono arterioso, ma anche venoso diminuisce, il che è irto dello sviluppo delle vene varicose degli arti inferiori nel primo periodo post-volo.
Effetti fisiologici
Dal 2 novembre 2017, gli scienziati lo hanno riferitocambiamenti significativi nella posizione e nella struttura del cervello sono stati trovati negli astronauti che sono volati nello spazio, sulla base di studi di risonanza magnetica. Gli astronauti che hanno compiuto viaggi spaziali più lunghi sono stati associati a cambiamenti più significativi nel cervello.
Nell'ottobre 2018, i ricercatori finanziati daLa NASA ha scoperto che lunghi viaggi nello spazio, incluso il viaggio verso il pianeta Marte, possono danneggiare in modo significativo i tessuti gastrointestinali degli astronauti. La ricerca conferma un lavoro precedente, che ha dimostrato che tali viaggi possono danneggiare in modo significativo il cervello degli astronauti e invecchiarli prematuramente.
Nel marzo 2019, la NASA ha riferito che i virus latenti negli esseri umani potrebbero essere attivati durante le missioni spaziali, aumentando probabilmente il rischio per gli astronauti nelle future missioni nello spazio profondo.
- Ricerca
La medicina spaziale è uno sviluppopratica medica che studia la salute degli astronauti che vivono nello spazio. L'obiettivo principale di questa ricerca scientifica è scoprire quanto bene e per quanto tempo gli esseri umani riescono a sopravvivere in condizioni estreme nello spazio e quanto velocemente riescono ad adattarsi all'ambiente terrestre dopo il ritorno dallo spazio.
La medicina spaziale cerca anche di sviluppare misure preventive e palliative per alleviare le sofferenze causate dal vivere in ambienti a cui gli esseri umani non sono adattati.
- Alzati e torna all'atmosfera
Durante il decollo e l'ingresso, spazioi viaggiatori possono sperimentare una gravità molte volte maggiore del normale. Una persona non allenata di solito può tollerare circa 3 g, ma può perdere da 4 a 6 g.
Il sovraccarico nella direzione verticale viene trasferitopiù difficile di una forza perpendicolare alla colonna vertebrale perché il sangue scorre dal cervello e dagli occhi. Innanzitutto, una persona sperimenta una temporanea perdita della vista e quindi, con sovraccarichi più elevati, perde conoscenza.
Sovraccarico dell'addestramento della forza e tuta da Gcostringe il corpo a trattenere più sangue nella testa, può mitigarne gli effetti. La maggior parte dei veicoli spaziali è progettata per mantenere le forze G entro limiti confortevoli.
- Ambiente spaziale
L'ambiente dello spazio è mortale senzaprotezione adeguata: la minaccia più grande nel vuoto dello spazio deriva dalla mancanza di ossigeno e pressione, ma anche la temperatura e le radiazioni rappresentano un pericolo. Le conseguenze dell'esposizione allo spazio possono portare a ebulismo, ipossia, ipocapnia e malattia da decompressione.
Oltre a questo, ci sono anche mutazioni e distruzioni cellulari dovute a fotoni ad alta energia e particelle subatomiche presenti nell’ambiente.
La decompressione è un problema serio durante le attività extraveicolari (passeggiate spaziali) degli astronauti. Gli attuali progetti dell’UEM tengono conto di questo e di altri problemi e si evolvono nel tempo.
Gli interessi concorrenti erano una questione chiaveaumentare la mobilità degli astronauti (che è ridotta dall'EMU ad alta pressione, simile alla difficoltà di deformare un palloncino gonfiato rispetto a uno sgonfio) e ridurre al minimo il rischio di decompressione.
- Vuoto
Sintomi gravi, come la perdita di ossigeno nei tessuti seguita da insufficienza circolatoria e paralisi flaccida, appariranno in circa 30 secondi.
Anche i polmoni collassano in questo processo, macontinuare a rilasciare vapore acqueo, che porta al raffreddamento e alla formazione di ghiaccio nelle vie aeree. Si stima che una persona avrà circa 90 secondi per ricomprimersi, dopodiché la morte potrebbe essere inevitabile.
Nel vuoto non esiste alcun mezzo per rimuovere il calore dal corpoattraverso conduzione o convezione. La perdita di calore si verifica a causa della radiazione da una temperatura umana di 310mila a una temperatura di 3mila nello spazio.
Questo è un processo lento, specialmente con uno vestito.umano, quindi non c'è pericolo di congelamento immediato. Il rapido raffreddamento per evaporazione dell'umidità della pelle nel vuoto può causare la formazione di ghiaccio, specialmente in bocca, ma questo non è un pericolo serio.
- radiazione
Senza protezione dell'atmosfera terrestre e della magnetosferagli astronauti sono esposti ad alti livelli di radiazioni. Alto livello di danno da radiazioni ai linfociti, cellule attivamente coinvolte nel mantenimento del sistema immunitario; questo danno contribuisce alla ridotta immunità sperimentata dagli astronauti.
Anche le radiazioni sono state recentemente collegate ad altroalta incidenza di cataratta negli astronauti. Oltre a proteggere l’orbita terrestre bassa, i raggi cosmici galattici pongono ulteriori sfide al volo spaziale umano, poiché la minaccia per la salute derivante dai raggi cosmici aumenta significativamente le possibilità di cancro dopo un decennio o più di esposizione.
Rapporti di uno studio supportato dalla NASAche le radiazioni potrebbero danneggiare il cervello degli astronauti e accelerare l'insorgenza dell'Alzheimer. Le epidemie (sebbene rare) possono produrre una dose letale di radiazioni in pochi minuti. Si ritiene che scudi protettivi e farmaci protettivi possano in definitiva ridurre i rischi a un livello accettabile.
Rischio per l'umanità
Con lo spazio e la sopravvivenza dell’umanità arrivano i rischi per la razza umana. Un evento grave in futuro potrebbe portare all’estinzione umana, noto anche come rischio esistenziale.
La lunga storia dell'umanitàin relazione alla sopravvivenza ai disastri naturali suggerisce che, misurato su diversi secoli, il rischio esistenziale posto da tali rischi è piuttosto piccolo.
Tuttavia, i ricercatori hanno incontrato un ostacolo nello studio dell’estinzione umana perché l’umanità non è mai effettivamente diminuita nel corso della storia.
Anche se questo non significa che ciò non accadrà inun futuro con scenari esistenziali naturali come: impatto di meteore e vulcanismo su larga scala; e fenomeni ibridi antropogenici-naturali come il riscaldamento globale e il cambiamento climatico catastrofico o persino la guerra nucleare globale.
- Chinetosi
Il problema più comune che le persone sperimentano durante le prime ore di assenza di gravità è noto come sindrome di adattamento allo spazio, o SAS, comunemente chiamata mal di spazio.
È associato alla cinetosi e si verifica quando il sistema vestibolare si adatta all'assenza di gravità. I sintomi della SAS comprendono nausea e vomito, vertigini, mal di testa, letargia e malessere generale.
Il primo caso è stato segnalato al SAS dal cosmonauta German Titov nel 1961. Da allora, circa il 45% di tutte le persone che hanno volato nello spazio ha sofferto di questa malattia.
- Deterioramento di ossa e muscoli
L'assenza di gravità a lungo termine include la perdita di tessuto osseo emassa muscolare. Senza gli effetti della gravità, i muscoli scheletrici non sono più necessari per mantenere la postura e i gruppi muscolari utilizzati quando ci si muove a gravità zero sono diversi da quelli necessari per la locomozione sulla terra.
In condizioni di gravità zero, gli astronauti usavano a malapena i muscoli della schiena o quelli delle gambe per alzarsi. Questi muscoli iniziano quindi a indebolirsi e alla fine diventano più piccoli.
Di conseguenza, alcuni muscoli rapidamenteatrofia e senza esercizio fisico regolare, gli astronauti possono perdere fino al 20% della massa muscolare in soli 5-11 giorni. Cambiano anche i tipi di fibre muscolari che si proiettano nei muscoli.
Le fibre di resistenza a contrazione lenta utilizzate per mantenere la postura vengono sostituite da fibre a contrazione rapida a contrazione rapida, che non sono sufficienti per nessun tipo di duro lavoro.
- Ridistribuzione del fluido
Nello spazio, gli astronauti perdono volume di liquidicompreso fino al 22% del volume del sangue. Poiché ha meno sangue da pompare, il cuore si atrofizza. Un cuore indebolito porta a una pressione sanguigna bassa e può causare problemi di "tolleranza ortostatica", ovvero la capacità del corpo di inviare abbastanza ossigeno al cervello senza che l'astronauta svenga o abbia vertigini.
- vista
Nel 2013, la NASA ha pubblicato uno studio chedurante il quale furono scoperti cambiamenti negli occhi e nella vista delle scimmie che volarono nello spazio per più di 6 mesi. Cambiamenti notevoli includevano l'appiattimento del bulbo oculare e cambiamenti nella retina.
La vista di un viaggiatore spaziale può diventare sfocata dopo essere stato nello spazio per troppo tempo. Un altro effetto è noto come fenomeno visivo dei raggi cosmici.
- Pressione intracranica
Poiché l'assenza di gravità aumenta la quantitàfluidi nella parte superiore del corpo, gli astronauti sperimentano un aumento della pressione intracranica. Questo sembra aumentare la pressione sul dorso dei bulbi oculari, alterandone la forma e schiacciando leggermente il nervo ottico.
Questo effetto è stato osservato in uno studio del 2012 utilizzando scansioni MRI di astronauti tornati sulla Terra dopo almeno un mese nello spazio.
Tali problemi di visione potrebbero rappresentare una grande preoccupazione per le future missioni nello spazio profondo, inclusa una missione con equipaggio sul pianeta Marte.
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