For at mennesket skal kunne jobbe på Månen og Mars, vil det måtte skapes nye næringer på Jorden.
- Husker du maleriene av El Greco? De har langstrakte ansikter, langstrakte kropper. Så - hvis astronautene ikke er i bane i minst to timer om dagen for å trene, vil de veldig snart bli til slike skapninger! - Slik fortalte en av grunnleggerne av sovjetisk rommedisin, akademiker Oleg Georgievich Gazenko, for femten år siden.
Hele et halvt århundre som mennesker flyr ut i verdensrommet, har forskere prøvd å avdekke fenomenet: hvorfor menneskekroppen, som befinner seg i null tyngdekraft, begynner å raskt gjenoppbygges, som om den falt i et kjent miljø og vet hva de skal gjøre? Nylig har nye data blitt innhentet. Og vi snakker om dem med Elena Tomilovskaya, leder for avdelingen for sensorimotorisk fysiologi og forebygging av Institutt for medisinske og biologiske problemer, hovedorganisasjonen som studerer helse til astronauter.
Elena, som en ekte forsker, avklarte først:
- Hva menneskekroppen faktisk blir til hvis den bare holder seg i tyngdekraften i lang tid, vet vi selvfølgelig ikke med sikkerhet. Vi antar bare. Ingen vil risikere en astronaut. To timer fysisk trening om dagen er obligatorisk for mannskapene. Vi kan forutsi bruk av modelleksperimenter.
“Men kroppen gjenoppbygges faktisk raskt i null tyngdekraft. Dessuten radikalt
- Ja, men alt er ikke så lett. Kroppen er under ekstremt stress. Han "slår spesielt ut" sentralnervesystemet, som ikke forstår hvordan man skal tolke signaler fra det vestibulære apparatet. Hjernen er helt uvanlig med kaos. Og her er det ikke klart hvor er gulvet, hvor er taket, hvordan fordele blodet! Derfor "ignorerer han" informasjonen som kommer fra det vestibulære apparatet, og slutter å bli styrt av den. Og mer fokusert på syn, hørsel, følbarhet. En slik akutt tilstand varer i flere dager, opptil en uke. Og så begynner prosessen med kronisk tilpasning. Vår oppgave er å forhindre slik tilpasning, fordi vi forstår at astronauten må hjem.
Og hvis det ikke var behov for å komme tilbake?
Salgsfremmende video:
- Da ville kroppen virkelig begynne å endre seg på alvor. I tyngdekraften er det for eksempel ikke nødvendig med et kraftig muskelapparat som ble dannet i kampen mot tyngdekraften. Kalsium i bein er ikke nødvendig så mye, og er heller ikke et sterkt hjerte.
Er vektløshet et innfødt element?
Hva ville skjedd med kroppen til en astronaut hvis han ikke hadde trent hver dag på simulatorer på seks måneder, et år - på samme tredemølle, for eksempel?
- Ikke noe tragisk. Vi vet at en person kan leve i null tyngdekraft ganske rolig og i ganske lang tid.
Det vil si at de menneskene som en dag flyr bort fra jorden og organiserer en koloni et sted i verdensrommet, ganske raskt blir ikke som oss jordboere?
- Vil være tydelig annerledes, ja. Dette er evolusjon, tilpasning til levekår.
Nyere forskning angår hjernen til astronauter. Han skifter form, mister vekt. Blir folk dumme?
- De viktigste endringene skjer på grunn av omfordeling av væske mot hodet. På grunn av det faktum at væsken suser sterkt mot hodet, skifter hjernen noe inne i kraniet. Og ja, volumet på rommet til cerebrospinalvæsken endres.
Dette er små endringer - innen 3-4 prosent. I bane blir det kontinuerlig forsket på astronautens kognitive funksjoner. De endrer seg ikke.
"Det vil si at de ikke får noen stupider i bane. Og takk for det. Hvor kritisk er synsproblemet? Jeg vet at amerikanerne la merke til at astronautene deres har nedsatt syn?
- Noen finner disse endringene, mens andre ikke gjør det. Det er flere versjoner av årsakene til disse problemene. Noen tror at det begynte å oppstå problemer da kosmonautene ble revet med styrkeøvelser, det vil si at de begynte å "svinge" på stasjonen. Vektløfting fører til en økning i intrakranielt og intraokulært trykk.
Så det er utstyr for kroppsbyggere på stasjonen?
- Ikke egentlig. Moderne sportssimulatorer dukket opp om bord, og kosmonautene tok aktivt opp dem. Selv om det viktigste av våre grunner ikke er å pumpe muskler, men å utvikle koordinasjon, å jogge. Hvor kritisk er det som skjer? Dette gir ikke vesentlige helsemessige konsekvenser. Mens varigheten av flyvningene ikke er lang, går alle indikatorene tilbake til firkant en kort tid etter fullført flyging.
Walking the Red Planet
Det vil si at vi kan sikre effektiviteten til mannskapet når det ankommer Mars? Tross alt, å fly i 8-9 måneder?
- Ja.
Men nå, etter seks måneders arbeid i jorda-bane, kommer de ikke alltid tilbake i beste form …
- For ikke så lenge siden startet vi sammen med NASA et nytt eksperiment. Vi undersøker kosmonautens ytelse på landingsstedet. I den første timen etter landing av nedstigningsvognen kjører vi enkle tester. Vil en person kunne stå opp fra sittende stilling, ligge, tråkke over et hinder. Gå gjennom. Det er oppgaver og vanskeligere - å motstå etter et trykk til brystet. Det er oppgaver som hjelper deg med å forstå hvor raskt en person kan utføre et sett med operatøroppgaver. Så langt er resultatene som følger: kosmonautene våre kommer tilbake i ganske god stand. Bevegelsessykdommen deres er ikke veldig uttalt. Selv om alle har det.
Det er prinsipielt sett fra fysiologers synspunkt at astronauter allerede vil kunne jobbe på overflaten til Mars?
- Ja. Men det avhenger av hvor mye tid som vil gå etter landing - mer presist, landing på Mars. Om en time kan kosmonauten bare gå, stikke en sonde i jorden. Og etter to kan han bli instruert til å utføre mer komplekse oppgaver.
En så rask tilpasning på en ukjent planet?
- Sikker. Og full tilpasning vil skje om noen dager.
Amerikanerne utfører dette eksperimentet med de landede astronautene 12 timer senere og 24 timer etter landing. De ser at grunnleggende funksjoner blir gjenopprettet i løpet av få timer.
Vanka-Vstanka dress
Og hva med arbeidet med månen?
- Det kan være flere problemer på månen. Du så at astronautene på månen hadde vanskeligheter med å gå. Og de var ikke veldig flinke til å gjøre noe. Videoene viser at de slet med å opprettholde balansen. Kunne ikke reise seg når de falt.
Men det er ingen slik tyngdekraft som på jorden eller på Mars. Så det skal være lettere
- Tvert imot, det krever mye arbeid å tilpasse seg det. Vi tenker nå at for astronautene som skal jobbe på Månen, er det nødvendig å lage spesielle tribuner for trening på Jorden. Det er ikke lett - du må reprodusere måneforholdene fullt ut.
“Energia Rocket and Space Corporation har gjort et slikt standpunkt
- Ikke egentlig. Du må henge drakten på mange punkter for å oppnå en fullverdig etterligning. Ideelt sett bør astronauter få opplæring i å arbeide i forhold på 1/6 vekt, og til og med i romdrakter.
Det vil si at før etableringen av en base på Månen, må det være et nytt alvorlig medisinsk program for å trene kosmonauter …
- Og vi jobber med dette akkurat nå. Og vi må fremdeles komme med enheter som kan hjelpe astronauter til å fungere bedre på månens overflate. Romdraktene som amerikanerne jobbet i, er lite egnet for lange ekspedisjoner. Vi trenger enheter som vil øke trekkraften med overflaten, en slags vekting, kanskje lik en dykkerdrakt. Alt i alt vil det ta en ny industri å ruste mennesket til å jobbe på månen.
BTW
Hovedfaren er kosmisk stråling
Noen forskere mener at på vei til Mars trues mannskapene med demens og til og med tap av hukommelse. De forklarer dette med at astronautene i løpet av flukten vil bli utsatt for kosmiske stråler av galaktisk og solopprinnelse. På den internasjonale romstasjonen er mennesker beskyttet av jordas magnetfelt. Men hvis du flyr bort …
Kosmiske stråler vil lett passere gjennom Mars-romfartøyet og "gjennomsyre" kroppen til astronauter, og forårsake skade på molekylært nivå. Det er en versjon om at prosessene for cellegenerering kan bli forstyrret, legingen av skadet vev vil avta. Det antas at strålingen vil påvirke de kognitive evnene til mannskapet.
Forskere fra Department of Radiation Oncology ved University of California gjennomførte eksperimenter ved å bestråle mus med en strøm av partikler som tilsvarer verdensrommet. Akk, allerede etter 12 uker, viste musene en nedgang i mentale evner. Derfor er det umulig å bruke moduler som ligner de som utgjør den internasjonale romstasjonen for å opprette et marssk romfartøy. Vi må utvikle spesiell beskyttelse mot kosmisk stråling. Det kan være ganske vanskelig og vanskelig. Selv for modulene som skal ligge til grunn for månestasjonen - et prosjekt som NASA og Roscosmos nå diskuterer - er det nødvendig å gi en mer pålitelig beskyttelse mot stråling.
ALEXANDER MILKUS
