宇宙飛行士の訓練
ソ連と米国の最初の宇宙飛行士は軍のパイロットやパイロットの中から採用された。
歴史的に、ロシアには3つの分遣隊がありました宇宙飛行士の訓練では、これらはRGNII TsPK、RSC Energia、およびSSCIBMPのユニットです。 2008年5月31日現在、ロシアには33人のアクティブな宇宙飛行士と7人の宇宙飛行士候補者がいます。
2008年8月31日現在、NASAの分隊は90人の宇宙飛行士で構成されており、さらに28人が宇宙飛行士-管理者としてリストされています。
国際航空連盟の規則による「宇宙」とは高度100km以上の飛行を指します。米国空軍の分類によれば、「宇宙」飛行とは、高度が 80 km 467 m (50 マイル) を超える飛行とみなされます。
ロシアでは、「空間」は軌道と呼ばれています飛行、つまり、宇宙船が地球の周りを少なくとも1回転しなければならない飛行。したがって、ソースが異なれば、宇宙飛行士の数も異なります。さらに、米空軍は、50マイルを超えて登ったパイロットに「宇宙飛行士記章」バッジを授与します。
ロシアと米国に加えて、それらのユニットとグループ世界の他の国で形成された宇宙飛行士。したがって、Cosmonautics News誌によると、ESA宇宙飛行士隊には8人の宇宙飛行士がおり、カナダ宇宙庁CSAの国立宇宙飛行士隊は2008年6月の初めに4人の宇宙飛行士で構成されていました。宇宙航空研究開発機構JAXAの宇宙飛行士も8名で構成されています。
発見の最初の数秒での空間の影響
無重力状態の最初の1秒から、人間に有害なプロセスが体内で発生し始めます。
乗り物酔いは宇宙の形で現れます（船酔いの類似物）、感覚システムの変化と身体の感覚の衝突の相互作用が発達し、前庭装置の機能と動きの調整が中断され、カルシウムが骨から洗い流され始め、のさまざまな部分のミネラル密度骨格が減少し、ミネラルが再分配され、脚の骨が腰椎、骨盤の骨、大腿骨よりも失われることが少なくなります。大腿骨頸部は骨折のリスクが最も高くなります。
代謝の変化（マイナス窒素）異化プロセスのバランスと蔓延。多くのホルモンの分泌の変化。飛行時間が増加するにつれて、糖負荷下でのグルコース利用の進行性の低下）および水分と塩のバランス（血漿および細胞間液量の減少）。
シリーズのマイナスバランスを確立した後血液中のイオンは、病的な形態の赤血球のように見えます。無重力状態では、動脈だけでなく静脈の緊張も低下します。これは、飛行後の初期に下肢の静脈瘤の発達を伴います。
生理学的影響
2017年11月2日以降、科学者は次のように報告していますMRIの研究に基づいて、宇宙に飛び込んだ宇宙飛行士には、脳の位置と構造に大きな変化が見られました。より長い宇宙旅行をした宇宙飛行士は、脳のより重要な変化と関連していました。
2018年10月、NASAは、火星への旅行を含む宇宙への長い旅は、宇宙飛行士の胃腸組織に重大な損傷を与える可能性があることを発見しました。研究は、そのような旅行が宇宙飛行士の脳に重大な損傷を与え、彼らを時期尚早に老化させる可能性があることを示した初期の研究を確認しています。
2019年3月、NASAは、宇宙ミッション中に人間の潜伏ウイルスが活性化される可能性があり、将来の深宇宙ミッションで宇宙飛行士のリスクが高まる可能性があると報告しました。
- 研究
宇宙医学は発展している宇宙空間に住む宇宙飛行士の健康を研究する医療行為。この科学研究の主な目的は、人類が宇宙の極限状態でどれだけうまく、どのくらいの期間生存できるか、そして宇宙から帰還した後どれくらい早く地球の環境に適応できるかを解明することです。
宇宙医学はまた、人間が不適応な環境に住むことによって引き起こされる苦痛を軽減するための予防的および緩和的手段の開発を目指しています。
- 上昇して雰囲気に戻る
離陸・進入時、スペース旅行者は通常の数倍の重力を経験する可能性があります。トレーニングを受けていない人は通常約 3 g に耐えることができますが、4 ～ 6 g 失う可能性があります。
垂直方向の過負荷が伝達される血液は脳と目から流れるため、脊椎に垂直な力よりも困難です。まず、人は一時的に視力を失い、その後、より高い過負荷になると意識を失います。
オーバーロードフォーストレーニングとGスーツより多くの血液を頭に保持するために体を収縮させ、影響を軽減する可能性があります。ほとんどの宇宙船は、G力を快適な範囲内に保つように設計されています。
- 宇宙環境
宇宙の環境はそれがなければ致命的です適切な保護: 真空の宇宙における最大の脅威は酸素と圧力の欠如ですが、温度や放射線も危険をもたらします。宇宙への曝露の結果は、噴火、低酸素症、低炭酸ガス症、減圧症を引き起こす可能性があります。
これに加えて、環境中に存在する高エネルギー光子や素粒子による細胞の突然変異や破壊もあります。
宇宙飛行士の船外活動（船外活動）では減圧が深刻な問題となります。現在の EMU の設計は、この問題およびその他の問題を考慮に入れ、時間の経過とともに進化しています。
利害の対立が重要な問題であった宇宙飛行士の可動性を向上させ（これは、高圧EMUによって低下します。これは、収縮した風船に比べて膨らんだ風船を変形させるのが難しいのと同様です）、減圧のリスクを最小限に抑えます。
- 真空
組織酸素の喪失に続く循環不全や弛緩性麻痺などの重篤な症状が約 30 秒以内に現れます。
肺もこの過程で崩壊しますが、水蒸気を放出し続けると、気道の冷却と氷の形成につながります。人は再圧迫するのに約90秒かかると推定されており、その後は死が避けられないかもしれません。
真空では体から熱を取り除く媒体がありません。伝導または対流によって。人間の体温31万から宇宙空間の温度3000までは輻射による熱損失が発生します。
これは、特に服を着たものでは、遅いプロセスです。人間なので、すぐに凍る危険はありません。真空中の皮膚水分の急速な蒸発冷却は、特に口の中で氷結を引き起こす可能性がありますが、これは深刻な危険ではありません。
- 放射線
地球の大気と磁気圏の保護がなければ、宇宙飛行士は高レベルの放射線にさらされます。リンパ球、免疫系の維持に積極的に関与する細胞への高レベルの放射線損傷。これこの損傷は、宇宙飛行士が経験する免疫力の低下に寄与します。
放射線は最近さらに多くの病気と関連している宇宙飛行士の白内障の発生率が高い。銀河宇宙線は、地球低軌道を保護するだけでなく、宇宙線による健康への脅威は、10 年以上の曝露後にがんの可能性を大幅に増加させるため、有人宇宙飛行にさらなる課題をもたらします。
NASAがサポートする研究レポートその放射線は宇宙飛行士の脳に害を及ぼし、アルツハイマー病の発症を早める可能性があります。発生（まれではありますが）は、数分で致死量の放射線を発生させる可能性があります。保護シールドと保護薬は、最終的にリスクを許容可能なレベルまで減らすことができると考えられています。
人類へのリスク
宇宙と人類の生存には、人類にリスクが伴います。将来の重大な出来事は人類の絶滅につながる可能性があり、これは生存リスクとも呼ばれます。
人類の長い実績自然災害からの生存との関連で、数世紀にわたって測定した場合、そのような危険によってもたらされる実存的リスクは非常に小さいことが示唆されています。
しかし、人類は歴史を通じて実際に衰退したことがないため、研究者たちは人類の絶滅を研究する際にハードルに遭遇しています。
これはこれが起こらないという意味ではありませんが次のような自然の実存シナリオを持つ未来：流星と大規模な火山活動の影響。地球温暖化や壊滅的な気候変動、さらには地球規模の核戦争など、人為的自然のハイブリッド現象。
- 乗り物酔い
無重力状態になって最初の数時間に人々が経験する最も一般的な問題は、宇宙適応症候群 (SAS) として知られており、一般に宇宙酔いとも呼ばれます。
これは乗り物酔いに関連しており、前庭系が無重力状態に適応するときに発生します。 SAS の症状には、吐き気と嘔吐、めまい、頭痛、嗜眠、全身倦怠感などがあります。
最初のケースは、1961年に宇宙飛行士のドイツ人チトフによってSASに報告されました。それ以来、宇宙に飛び込んだすべての人々の約45％がこの病気に苦しんでいます。
- 骨や筋肉の劣化
長期にわたる無重力状態には、骨の損失が含まれます。筋肉量。重力の影響がなければ、姿勢を維持するために骨格筋は必要なくなり、無重力で移動するときに使用される筋肉群は、陸上での移動に必要な筋肉群とは異なります。
無重力状態では、宇宙飛行士は立ち上がるために必要な背中の筋肉や脚の筋肉をほとんど使いませんでした。その後、これらの筋肉は衰え始め、最終的には小さくなります。
その結果、一部の筋肉がすぐに宇宙飛行士は定期的な運動をしなければ、わずか 5 ～ 11 日で筋肉量の最大 20% を失う可能性があります。筋肉内に突出している筋線維の種類も変化します。
姿勢を維持するために使用される持久力の遅い単収縮繊維は、どんな種類のハードワークにも十分ではない速い単収縮の速い単収縮繊維に置き換えられています。
- 流体の再分配
宇宙では宇宙飛行士は体液量を失います血液量の最大 22% が含まれます。送り出す血液が少なくなるため、心臓は萎縮します。心臓が弱ると血圧が低下し、「起立性耐容性」、つまり宇宙飛行士が失神したりめまいを感じたりすることなく脳に十分な酸素を送り込む身体の能力に問題が生じる可能性があります。
- ビジョン
2013 年に NASA は次のような研究結果を発表しました。その間に、6か月以上宇宙を飛行したサルの目と視力に変化が発見されました。顕著な変化には、眼球の平坦化と網膜の変化が含まれます。
宇宙旅行者の視界は、宇宙に長時間いるとぼやけることがあります。別の効果は、宇宙線の視覚現象として知られています。
- 頭蓋内圧
無重力が量を増やすにつれて上半身の体液、宇宙飛行士は頭蓋内圧の上昇を経験します。これは、眼球の背側への圧力を増加させ、眼球の形状に影響を与え、視神経をわずかに押しつぶすように見えます。
この効果は、少なくとも1か月の宇宙滞在後に地球に帰還した宇宙飛行士のMRIスキャンを使用した2012年の研究で確認されました。
このような視力の問題は、火星への有人ミッションを含む、将来の深宇宙ミッションに大きな問題を引き起こす可能性があります。
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