Výcvik kozmonautov
Prví kozmonauti v ZSSR a USA sa rekrutovali z radov vojenských pilotov a
Historicky boli v Rusku tri oddielypre výcvik kozmonautov sú to jednotky RGNII TsPK, RSC Energia a SSC IBMP. K 31. máju 2008 bolo v Rusku 33 aktívnych kozmonautov a 7 kandidátov na kozmonautov.
K 31. augustu 2008 sa jednotka NASA skladala z 90 astronautov, okrem toho bolo 28 ľudí vedených ako astronauti.
Podľa pravidiel Medzinárodnej leteckej federácieZa „vesmír“ sa považuje let vo výške 100 km a viac. Podľa klasifikácie vzdušných síl USA sa za „vesmírny“ let považuje let, ktorého výška presahuje 80 km 467 m (50 míľ).
V Rusku sa „vesmír“ nazýva orbitálnylet, teda taký, pri ktorom musí kozmická loď urobiť okolo Zeme najmenej jednu revolúciu. Preto rôzne zdroje uvádzajú iný počet astronautov. Americké letectvo navyše udeľuje odznak „Astronaut Wings“ pilotom, ktorí vystúpili cez 50 míľ.
Okrem Ruska a USA aj ich jednotky a skupinyastronauti formovaní v iných krajinách sveta. Podľa časopisu Cosmonautics News je teda v astronautickom zbore ESA 8 astronautov, národný zbor Kanadskej vesmírnej agentúry CSA sa začiatkom júna 2008 skladal zo štyroch astronautov. V zostave astronautov Japonskej agentúry pre výskum kozmického priestoru JAXA je aj 8 osôb.
Vplyv vesmíru v prvých sekundách hľadania
Od prvej sekundy beztiaže sa v tele začnú objavovať procesy škodlivé pre človeka.
Kinetóza sa prejavuje v kozmickej podobe(analóg morskej choroby), interakcia zmien zmyslových systémov a zmyslové konflikty v tele sa rozvíjajú, narúša sa činnosť vestibulárneho aparátu a koordinácia pohybov, vápnik sa začína vyplavovať z kostí, minerálna hustota rôznych častí kostry ubúda, minerály sa redistribuujú a kosti nôh strácajú menej ako driekové stavce, panvové kosti a stehenná kosť. Krk stehnovej kosti je najviac ohrozený zlomeninou.
Zmeny metabolizmu (negatívny dusíkrovnováha a prevalencia katabolických procesov; zmeny v sekrécii množstva hormónov; progresívne spomalenie využitia glukózy pri zaťažení cukrom s predlžujúcim sa trvaním letu) a rovnováha voda-soľ (zníženie objemu plazmy a medzibunkovej tekutiny).
Po stanovení záporného zostatku sérieióny v krvi sa objavujú patologické formy erytrocytov. Pri nulovej gravitácii klesá nielen arteriálny, ale aj venózny tonus, ktorý je plný vývoja kŕčových žíl dolných končatín v ranom období po lete.
Fyziologické účinky
Od 2. novembra 2017 to vedci informovaliu astronautov, ktorí leteli do vesmíru, sa na základe štúdií MRI zistili významné zmeny v polohe a štruktúre mozgu. Astronauti, ktorí podnikli dlhšie vesmírne lety, sa spájali s významnejšími zmenami v mozgu.
V októbri 2018 výskumní pracovníci financovali zNASA zistila, že dlhé cesty do vesmíru, vrátane cestovania na planétu Mars, môžu významne poškodiť gastrointestinálne tkanivá astronautov. Výskum potvrdzuje staršiu prácu, ktorá ukázala, že takéto cestovanie môže výrazne poškodiť mozog astronautov a predčasne ich starnúť.
V marci 2019 NASA uviedla, že latentné vírusy u ľudí sa môžu aktivovať počas vesmírnych misií, čo môže zvýšiť riziko pre astronautov pri budúcich misiách do hlbokého vesmíru.
- Výskum
Vesmírna medicína je vývojlekárska prax študujúca zdravie astronautov žijúcich vo vesmíre. Hlavným cieľom tohto vedeckého výskumu je zistiť, ako dobre a ako dlho dokážu ľudia prežiť v extrémnych podmienkach vo vesmíre a ako rýchlo sa dokážu po návrate z vesmíru adaptovať na prostredie Zeme.
Vesmírna medicína sa tiež snaží vyvinúť preventívne a zmierňujúce opatrenia na zmiernenie utrpenia spôsobeného životom v prostrediach, na ktoré sú ľudia zle adaptovaní.
- Vstaňte a vráťte sa do atmosféry
Počas vzletu a vstupu, priestorcestujúci môžu pociťovať gravitáciu niekoľkonásobne väčšiu ako normálne. Netrénovaný človek zvyčajne toleruje asi 3 g, ale môže stratiť 4 až 6 g.
Preťaženie vo vertikálnom smere sa prenášaťažšie ako sila kolmá na chrbticu, pretože krv prúdi z mozgu a očí. Najprv človek zažije dočasnú stratu zraku a potom pri vyššom preťažení stráca vedomie.
Cvičenie s preťažením a G-obleksťahuje telo, aby držalo viac krvi v hlave, môže zmierniť účinky. Väčšina kozmických lodí je navrhnutá tak, aby udržiavala sily G v pohodlných medziach.
- Vesmírne prostredie
Prostredie vesmíru je bez neho smrteľnéprimeraná ochrana: Najväčšia hrozba vo vesmírnom vákuu pochádza z nedostatku kyslíka a tlaku, hoci nebezpečenstvo predstavuje aj teplota a žiarenie. Následky vystavenia priestoru môžu viesť k ebulizmu, hypoxii, hypokapnii a dekompresnej chorobe.
Okrem toho existujú aj bunkové mutácie a deštrukcia v dôsledku vysokoenergetických fotónov a subatomárnych častíc, ktoré sú prítomné v prostredí.
Dekompresia je vážnym problémom pri mimovozidlových aktivitách (pri vesmírnych prechádzkach) astronautov. Súčasné návrhy HMÚ zohľadňujú tento a ďalšie problémy a časom sa vyvíjajú.
Kľúčovou otázkou boli konkurenčné záujmyzvýšenie mobility astronautov (ktorú znižuje vysokotlaková EMU, podobne ako ťažkosti pri deformácii nafúknutého balóna v porovnaní s vyfúknutým) a minimalizáciu rizika dekompresie.
- Vákuum
Ťažké symptómy, ako je strata kyslíka v tkanivách, po ktorej nasleduje obehové zlyhanie a ochabnutá paralýza, sa objavia asi do 30 sekúnd.
V tomto procese sa zrútia aj pľúca, alepokračujte v uvoľňovaní vodnej pary, čo vedie k ochladeniu a tvorbe ľadu v dýchacích cestách. Odhaduje sa, že osoba bude mať na opätovnú kompresiu asi 90 sekúnd, potom môže byť smrť nevyhnutná.
Vo vákuu neexistuje žiadne médium na odvádzanie tepla z telaprostredníctvom vedenia alebo konvekcie. K tepelným stratám dochádza v dôsledku žiarenia z ľudskej teploty 310 tisíc na teplotu 3 tisíc vo vesmíre.
Toto je pomalý proces, najmä v prípade oblečenéhočlovek, takže okamžité zmrazenie nehrozí. Rýchle odparovanie vlhkosti pokožky vo vákuu pomocou odparovania môže spôsobiť námrazu, najmä v ústach, ale nejde o vážne nebezpečenstvo.
- žiarenie
Bez ochrany zemskej atmosféry a magnetosféryastronauti sú vystavení vysokej úrovni žiarenia. Vysoká úroveň radiačného poškodenia lymfocytov, buniek aktívne zapojených do udržiavania imunitného systému; toto poškodenie prispieva k zníženej imunite, ktorú zažívajú astronauti.
Radiácia sa tiež v poslednom čase spája s viacerýmivysoký výskyt katarakty u astronautov. Okrem ochrany na nízkej obežnej dráhe Zeme predstavuje galaktické kozmické žiarenie ďalšie výzvy pre ľudské vesmírne lety, pretože ohrozenie zdravia kozmickým žiarením výrazne zvyšuje šance na rakovinu po desaťročí alebo viac vystavení.
Uvádza sa štúdia podporovaná NASAže žiarenie by mohlo poškodiť mozog astronautov a urýchliť nástup Alzheimerovej choroby. Záchvaty (aj keď sú zriedkavé) môžu spôsobiť smrteľnú dávku žiarenia v priebehu niekoľkých minút. Existuje názor, že ochranné štíty a ochranné lieky môžu v konečnom dôsledku znížiť riziko na prijateľnú úroveň.
Riziko pre ľudstvo
S vesmírom a prežitím ľudstva prichádza riziko pre ľudskú rasu. Závažná udalosť v budúcnosti by mohla viesť k vyhynutiu ľudstva, ktoré je známe aj ako existenčné riziko.
Dlhá história ľudstvav súvislosti s prežitím v dôsledku prírodných katastrof naznačuje, že merané počas niekoľkých storočí je existenčné riziko, ktoré takéto nebezpečenstvá predstavujú, pomerne malé.
Vedci však narazili na prekážku pri skúmaní vymierania ľudí, pretože ľudstvo v skutočnosti nikdy počas histórie nekleslo.
To však neznamená, že sa tak nestane v rokubudúcnosť s takými prírodnými existenčnými scenármi, ako sú: vplyv meteorov a rozsiahly vulkanizmus; a antropogénne-prírodné hybridné javy, ako je globálne otepľovanie a katastrofické zmeny podnebia alebo dokonca globálna jadrová vojna.
- Kinetóza
Najbežnejší problém, ktorý ľudia zažívajú počas prvých hodín beztiažového stavu, je známy ako syndróm adaptácie na vesmír alebo SAS, bežne označovaný ako vesmírna choroba.
Je spojená s kinetózou a vyskytuje sa, keď sa vestibulárny systém prispôsobuje stavu beztiaže. Symptómy SAS zahŕňajú nevoľnosť a vracanie, závraty, bolesti hlavy, letargiu a celkovú nevoľnosť.
Prvý prípad nahlásil SAS kozmonaut Nemec Titov v roku 1961. Odvtedy touto chorobou trpelo približne 45% všetkých ľudí, ktorí leteli do vesmíru.
- Zhoršenie stavu kostí a svalov
Dlhodobý stav beztiaže zahŕňa stratu kostí asvalová hmota. Bez účinkov gravitácie už nie sú kostrové svaly potrebné na udržanie držania tela a svalové skupiny používané pri pohybe v nulovej gravitácii sú odlišné od tých, ktoré sú potrebné na pohyb na súši.
V podmienkach nulovej gravitácie astronauti takmer nepoužívali chrbtové svaly alebo svaly nôh, ktoré používali na vstávanie. Tieto svaly potom začnú slabnúť a nakoniec sa zmenšia.
V dôsledku toho niektoré svaly rýchloatrofia a bez pravidelného cvičenia môžu astronauti stratiť až 20 % svalovej hmoty len za 5–11 dní. Menia sa aj typy svalových vlákien vyčnievajúcich do svalov.
Pomalé vlákna vytrvalosti používané na udržanie držania tela sú nahradené vláknami rýchleho škubania rýchleho škubania, ktoré nie sú dostatočné na akýkoľvek druh tvrdej práce.
- Prerozdelenie tekutiny
Vo vesmíre astronauti strácajú objem tekutínvrátane až 22 % objemu vašej krvi. Pretože má menej krvi na pumpovanie, srdce atrofuje. Oslabené srdce vedie k nízkemu krvnému tlaku a môže spôsobiť problémy s „ortostatickou toleranciou“ alebo schopnosťou tela poslať dostatok kyslíka do mozgu bez toho, aby astronaut omdlel alebo pociťoval závraty.
- zrak
V roku 2013 NASA zverejnila štúdiu, ktorápočas ktorej boli objavené zmeny v očiach a videní opíc, ktoré leteli do vesmíru na viac ako 6 mesiacov. Pozoruhodné zmeny zahŕňali sploštenie očnej gule a zmeny na sietnici.
Po príliš dlhom pobyte vo vesmíre sa vízia cestujúcich v vesmíre môže rozmazať. Ďalší efekt je známy ako vizuálny jav kozmických lúčov.
- Intrakraniálny tlak
Ako beztiažnosť zvyšuje množstvotekutiny v hornej časti tela, astronauti pociťujú zvýšený vnútrolebečný tlak. Zdá sa, že to zvyšuje tlak na chrbticu očných buliev, čo ovplyvňuje ich tvar a mierne drtí zrakový nerv.
Tento efekt bol pozorovaný v štúdii z roku 2012 pomocou MRI skenov astronautov, ktorí sa vrátili na Zem po najmenej jednom mesiaci vo vesmíre.
Takéto problémy so zrakom by mohli predstavovať veľké obavy pre budúce misie do hlbokého vesmíru vrátane misie s posádkou na planéte Mars.
Čítaj viac
Fyzici vytvorili analóg čiernej diery a potvrdili Hawkingovu teóriu. Kadiaľ vedie?
Mars Express pomohol zistiť, kde a ako zmizla voda z Červenej planéty
Najtajomnejší prírodný úkaz. Odkiaľ pochádza guľový blesk a v čom je nebezpečný?