Kosmik parvozlarning inson tanasiga ta'siri. Uzoq umr ko'rish uchun orbitaga: kosmik parvoz inson tanasiga qanday ta'sir qiladi

Tirik organizmlar koinotga uchish chog‘ida o‘z xususiyatlariga ko‘ra Yer biosferasi sharoit va omillaridan keskin farq qiluvchi bir qancha shart va omillarga duch keladilar. Tirik organizmlarga ta'sir eta oladigan kosmik parvoz omillari uch guruhga bo'linadi.

Birinchisi, kosmik kemaning parvoz dinamikasi bilan bog'liq omillarni o'z ichiga oladi: ortiqcha yuk, tebranish, shovqin, vaznsizlik. Ularning tirik organizmlarga ta'sirini o'rganish kosmik biologiyaning muhim vazifasidir.

Ikkinchi guruhga kosmos omillari kiradi. Kosmos yerdagi organizmlarning atrof-muhit sharoitlariga qo'yadigan talablariga mos kelmaydigan ko'plab xususiyatlar va xususiyatlar bilan tavsiflanadi. Bu, birinchi navbatda, atmosferani tashkil etuvchi gazlarning deyarli to'liq yo'qligi, shu jumladan molekulyar kislorod, ultrabinafsha va infraqizil nurlanishning yuqori intensivligi, Quyoshdan ko'rinadigan yorug'likning ko'r-ko'rona yorqinligi, ionlashtiruvchi (kiruvchi) nurlanishning halokatli dozalari ( kosmik nurlar va gamma nurlar, rentgen nurlari va boshqalar), kosmosdagi issiqlik rejimining o'ziga xosligi va boshqalar Koinot biologiyasi bu barcha omillarning ta'sirini, ularning tirik organizmlarga kompleks ta'sirini va ulardan himoyalanish usullarini o'rganadi.

Uchinchi guruhga kosmik kemaning sun'iy sharoitida organizmlarni izolyatsiya qilish bilan bog'liq omillar kiradi. Kosmosga parvoz muqarrar ravishda kosmik kemalarning nisbatan kichik bosimli kabinalarida organizmlarning ko'p yoki kamroq uzoq muddatli izolyatsiyasi bilan bog'liq. Cheklangan makon va harakat erkinligi, vaziyatning monotonligi va monotonligi, Yerdagi hayotga tanish bo'lgan ko'plab ogohlantiruvchi omillarning yo'qligi butunlay alohida sharoitlarni yaratadi. Shuning uchun yuqori asabiy faoliyat fiziologiyasini, yuqori darajada tashkil etilgan mavjudotlarning, shu jumladan odamlarning uzoq muddatli izolyatsiyaga chidamliligini va bu sharoitda mehnat qobiliyatini saqlab qolishni maxsus o'rganish zarur.

Kosmik parvoz paytida immunitet

Uzoq parvozlardan so'ng astronavtlar tananing umumiy immunologik reaktivligining pasayishini boshdan kechiradilar, bu quyidagilar bilan namoyon bo'ladi: - qon tarkibi va T-limfotsitlarning reaktivligining pasayishi;

T-yordamchi hujayralar va tabiiy qotil hujayralarning funktsional faolligining pasayishi; - eng muhim bioregulyatorlar sintezining zaiflashishi: IL-2, a- va p-interferon va boshqalar; - teri va shilliq pardalarning mikrobial ifloslanishining kuchayishi; - disbakterial o'zgarishlarning rivojlanishi; - bir qator mikroorganizmlarning antibiotiklarga chidamliligini oshirish, ularning patogenlik belgilarining paydo bo'lishi va kuchayishi.

Immunologik aniqlangan o'zgarishlarning ahamiyati reaktivlik va kosmik parvoz paytida ham, undan keyin ham kosmonavt tanasining avtomikroflorasi shundaki, bu o'zgarishlar otoimmün kasalliklar, shuningdek, bakterial, virusli va allergik tabiatning kasalliklarini rivojlanish ehtimolini oshirishi mumkin. Bularning barchasi uzoq muddatli kosmik parvozlarni rejalashtirish va tibbiy yordam ko'rsatishda hisobga olinishi kerak.

"T.S. nomidagi Qo'rg'on qishloq xo'jaligi akademiyasi" Federal davlat oliy kasbiy ta'lim muassasasi. Maltsev"

Aerokosmik parvozlarning inson tanasiga ta'siri

Talaba tomonidan yakunlangan: 2 kurs, 2 guruh,

bo'limi (PB) Kseniya Averina.

O'qituvchi tomonidan tekshiriladi:

I. A. Geniatulina

Kurgan 2012 yil

1. Havo sayohati

1 Samolyotning inson salomatligiga ta'siri

2 Havo safarlarida alohida e'tibor berish kerak bo'lgan kasalliklar

3 Samolyotda inson organizmiga ta'sir qiluvchi omillar

Kosmik parvozlar

1 Kosmosga parvoz paytida immunitet

2 Vaznsizlikning ta'siri

1. Havo sayohati

Havo sayohati bugungi kunda dunyoning istalgan nuqtasida qisqa va uzoq masofalarga sayohat qilishning eng qulay va tezkor usuli hisoblanadi. Ularning maqsadi juda xilma-xil bo'lishi mumkin: sayohat, qarindoshlarni ziyorat qilish, ish safarlari.

Mutaxassislarning fikricha, samolyot eng xavfsiz transport turi hisoblanadi. Buning ustida yuzlab, minglab odamlar ishlamoqda.

Havo sayohatining qulayligi asosan turli kompaniyalar aviachiptalarni bron qilish xizmatlarini taklif qilishlaridadir.<#"justify">qon ivishining kuchayishi yoki qon ivishining kuchayishi;

nafas olish tizimining kasalliklari: surunkali bronxit, amfizem, obliterans bronxiolit;

diabetes mellitus;

muhim organlar va tizimlarning boshqa surunkali kasalliklari.

Bu barcha holatlarda, uchishdan oldin, mumkin bo'lgan xavflarni muhokama qilish va zarur choralarni ko'rish uchun shifokoringiz bilan maslahatlashing.

Homiladorlik paytida havo sayohati mavzusi juda ko'p tortishuvlarga sabab bo'ladi.<#"justify">.3 Samolyotda inson organizmiga ta'sir etuvchi omillar

havo sayohati kosmik vaznsizlik sog'liq

Har qanday havo qatnovi har doim harakatchanlikni cheklaydi. Biz o'tirgan holatda qancha uzoq tursak, pastki tanadagi yuk shunchalik ko'p bo'ladi. Oyoqlarda qon aylanishi sekinlashadi, qon tomirlari torayadi, oyoqlar shishadi va og'riydi. Venoz tromboz xavfi - qon pıhtılarının shakllanishi tufayli tomirlarning tiqilib qolishi - ortadi. Samolyot kabinasidagi bosim farqlari ham muhim rol o'ynaydi.

1) Majburiy harakatsizlik

Pastki ekstremitalarning tomirlarida qonning turg'unligini qanday oldini olish mumkin? Eng oson yo'li - kamida bir oz harakat qilish. Har yarim soatda yoki soatda o'z o'rningizdan turish va kabina atrofida oldinga va orqaga yurish tavsiya etiladi. Tez-tez turish, oyoqlarini cho'zish, egilish va ularni to'g'rilash uchun siz yo'lak o'rindig'ini olishingiz mumkin. Bir nechta asosiy jismoniy mashqlarni bajarish foydalidir. Lekin siz oyoqlarini kesib o'tgan stulda o'tirmasligingiz kerak. Bu tomirlarning yanada ko'proq siqilishiga olib keladi. Oyoqlarini uzoq vaqt davomida o'tkir burchak ostida egilgan holda ushlab turish ham istalmagan. Tizzadagi burchak 90 daraja yoki undan ko'p bo'lsa yaxshi bo'ladi.

2) Uchish va qo'nish vaqtida ortiqcha yuklanish

Uchish va qo'nish paytida ortiqcha yuk yo'lovchilarga juda ko'p yoqimsiz his-tuyg'ularni beradi. Tana ularga juda o'ziga xos tarzda - mushaklardagi kuchlanish va ba'zan og'riq bilan reaksiyaga kirishadi. Bundan tashqari, ko'tarilish va pasayish paytida bosim farqlari muqarrar. Bu quloqlarda og'riqni keltirib chiqaradi. Quloqlardagi bosimni tenglashtirish uchun siz "zarbalashingiz" kerak - esnashga o'xshash harakatlar qiling. Shu bilan birga, nazofarenkdan qo'shimcha havo hajmi Eustachian naychalari orqali quloqlarga kiradi. Biroq, agar burun "to'ldirilgan" bo'lsa, parvoz va tushish paytida "puflash" qiyinlashadi va quloqlarda noqulaylik ancha kuchayadi. Bundan tashqari, mikroblar nazofarenkdan havo bilan birga quloqqa kirishi mumkin, keyin esa otit ommaviy axborot vositalaridan uzoq emas - o'rta quloqning yallig'lanishi. Shu sababli, o'tkir respiratorli infektsiyalar, sinusit yoki sinusit kabi kasalliklar bilan uchish tavsiya etilmaydi.

3) Har xil atmosfera bosimi

Samolyot salonidagi bosim dengiz sathidan 1500 - 2500 metr balandlikdagi bosimga teng. Bu yurak-qon tomir kasalliklari uchun asosiy xavf omilidir. Pastroq atmosfera bosimida idishni havosidagi kislorod tarangligi (Pa O2) tushadi. Kritik qiymatlar allaqachon 3000 metrdan yuqori balandlikda kuzatiladi va uzoq parvozlar paytida samolyot 11000 m gacha balandlikka ko'tarilishi mumkin, shuning uchun qonga kislorod etkazib berish kamayadi va bu juda xavflidir. Bunday vaziyatda bo'lgan ba'zi bemorlar kislorod inhalatsiyasini talab qiladi, ammo buni bortda qilish juda qiyin. Aksariyat aviakompaniyalar bortda kislorod qoplarini joylashtirishga ruxsat bermaydi, chunki gaz portlovchi hisoblanadi. Ushbu vaziyatdan chiqishning eng maqbul usuli - parvozdan uch kun oldin kislorod inhalatsiyasini ikki yoki undan ham yaxshiroq qilish. Bu shifokor tomonidan amalga oshirilishi kerak.

4) Samolyot salonidagi havo namligining pastligi

Ko'z kasalliklari samolyotda past havo namligi tufayli asoratlarni keltirib chiqarishi mumkin. Uning darajasi odatda taxminan 20%, ba'zan esa kamroq, odam uchun qulay qiymat esa 30% ni tashkil qiladi. Kamroq namlikda ko'z va burunning shilliq pardalari quriy boshlaydi, bu biz havo safari paytida to'liq boshdan kechiramiz. Bu, ayniqsa, kontakt linzalarini kiyganlar uchun juda ko'p noxush daqiqalarni keltirib chiqaradi. Oftalmologlar shilliq qavatni vaqti-vaqti bilan sug'orish uchun parvozda "sun'iy yirtiq" tomchilarini olishni tavsiya qiladi. Bu 4 soatdan ortiq davom etadigan parvozlarda ayniqsa muhimdir. Muqobil variant - linzalar emas, balki ko'zoynak taqib parvozga chiqish. Ob'ektivlarni to'g'ridan-to'g'ri samolyotda olib tashlamaslik kerak, chunki har qanday transportda atrof-muhit etarlicha gigienik emas. Shifokorlar adolatli jinsiy aloqa vakillariga uzoq parvozlar paytida minimal kosmetikadan foydalanishni maslahat berishadi, chunki ko'zlarning sezgirligi oshadi va maskara yoki ko'z soyasi tirnash xususiyati keltirib chiqarishi mumkin.

Namlik etishmasligini to'ldirish uchun parvoz paytida ko'proq sharbatlar yoki oddiy gazsiz suv ichish tavsiya etiladi. Ammo choy, qahva va spirtli ichimliklar tananing suv muvozanatini tiklamaydi. Aksincha, ular tanadan namlikni olib tashlashadi.

2. Kosmik parvozlar

2.1 Kosmosga parvoz paytida immunitet

Immunologik aniqlangan o'zgarishlarning ahamiyati reaktivlikva kosmik parvoz paytida ham, undan keyin ham astronavt tanasining avtomikroflorasi shundaki, bu o'zgarishlar otoimmün kasalliklar, shuningdek, bakterial, virusli va allergik tabiatning kasalliklarini rivojlanish ehtimolini oshirishi mumkin. Bularning barchasi uzoq muddatli kosmik parvozlarni rejalashtirish va tibbiy yordam ko'rsatishda hisobga olinishi kerak.

2.2 Vaznsizlikning ta'siri

Og'irliksizlik holati kosmosda joylashgan jismga tortishish kuchidan tashqari tashqi kuchlar ta'sirlanmaganda yuzaga keladi. Agar kosmik kema markaziy tortishish maydonida bo'lsa va uning massa markazi atrofida aylanmasa, u vaznsizlikni boshdan kechiradi, uning o'ziga xos xususiyati shundaki, inson tanasining barcha strukturaviy elementlari, asboblar qismlari va zarrachalarining tezlanishlari tezlanishga tengdir. tortishish kuchi.

Og'irliksizlikning ijobiy xususiyati - orbitada yirik konstruktsiyalarni (masalan, ulkan radio teleskop antennalari, orbital elektr stansiyalarining quyosh panellari va boshqalar) yaratishda kosmosda ochiq, nozik va juda engil tuzilmalardan (shu jumladan puflanadigan) foydalanish imkoniyati. ).

Nol tortishish kuchida parvoz uskunalar va jihozlarni joyida saqlashni, shuningdek, boshqariladigan kosmik kemani kosmonavtlarni, ularning mehnat va uy-ro'zg'or buyumlarini himoya qilish vositalari bilan jihozlashni talab qiladi.

Vaznsizlikning asosiy ta'siri qon va to'qima suyuqligining gidrostatik bosimini, tayanch-harakat tizimiga og'irlik yukini olib tashlash, shuningdek, afferent tizimlarning o'ziga xos graviretseptorlarining tortishish stimulyatorlarining yo'qligi. Tananing vaznsizlikda uzoq vaqt qolishidan kelib chiqadigan reaktsiyalari asosan uning yangi atrof-muhit sharoitlariga moslashishini ifodalaydi va "ishlamaslik" yoki "harakatsizlik atrofiyasi" turiga qarab davom etadi.

Dastlabki davrda vaznsizlik holati ko'pincha fazoviy yo'nalishning buzilishi, xayoliy tuyg'ular va harakat kasalligining alomatlarini (bosh aylanishi, oshqozon noqulayligi, ko'ngil aynishi va qusish) keltirib chiqaradi, bu asosan vestibulyar apparatlarning reaktsiyalari va qon oqimining tezlashishi bilan bog'liq. bosh. Yuklarni sub'ektiv idrok etishda o'zgarishlar va erning tortishish kuchiga moslashtirilgan sezgir organlarning reaktsiyalari natijasida yuzaga keladigan boshqa o'zgarishlar ham mavjud. Vaznsizlikda bo'lgan birinchi o'n kun ichida, odamning individual sezgirligiga qarab, qoida tariqasida, vaznsizlikning ko'rsatilgan ko'rinishlariga moslashish sodir bo'ladi va farovonlik tiklanadi.

Vaznsizlik sharoitida harakatni muvofiqlashtirishning qayta tuzilishi sodir bo'ladi va yurak-qon tomir tizimining zaiflashishi rivojlanadi.

Vaznsizlik tanadagi suyuqlik muvozanatiga, oqsillar, yog'lar, uglevodlar almashinuvi, mineral almashinuvi, shuningdek, ba'zi endokrin funktsiyalarga ta'sir qiladi. Metabolizmda suv, elektrolitlar (xususan, kaliy, natriy), xloridlar va boshqa o'zgarishlar yo'qoladi.

Og'irlikni ko'taruvchi tuzilmalarga tashqi kuchlarning zaiflashishi suyak kuchini saqlash uchun muhim bo'lgan kaltsiy va boshqa moddalarning yo'qolishiga olib keladi. Vaznsizlikka uzoq vaqt ta'sir qilgandan so'ng, engil mushak atrofiyasi, oyoq-qo'llarning mushaklarining ba'zi zaifligi va boshqalar mumkin.

Vaznsizlikning tanaga salbiy ta'sirining kosmik kemadagi yashash sharoitlarining boshqa xususiyatlari bilan birgalikda eng ko'p uchraydigan ko'rinishlari orasida asteniya mavjud bo'lib, uning ba'zi belgilari (ishning yomonlashishi, tez charchash) parvoz paytida allaqachon aniqlanadi. Biroq, asteniyaning eng sezilarli ta'siri Yerga qaytib kelganida. Tana vaznining pasayishi, mushak massasi, suyak minerallari bilan to'yinganligi, kuch, chidamlilik va jismoniy ko'rsatkichlarning pasayishi ushbu haddan tashqari yuk davri uchun xos bo'lgan stressga chidamliligini va yerning tortishish ta'sirini cheklaydi.

Immunologik reaktsiyalarning o'zgarishi va infektsiyalarga chidamliligi kasalliklarga moyillikning oshishi bilan birga keladi, bu esa parvoz paytida tanqidiy vaziyatga olib kelishi mumkin. Qisqa muddatli parvozlar paytida immunologik reaktivlikda sezilarli o'zgarishlar qayd etilmadi.

Tananing funktsional holatidagi boshqa ba'zi o'zgarishlar uzoq muddatli vaznsizlik sharoitida xavfsiz qolish muddatiga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan ma'lum bir ehtimollik mavjud. Ulardan ba'zilari vegetativ va motor funktsiyalarini asab va gormonal tartibga solish mexanizmlarini qayta qurish jarayonlari bilan belgilanadi, boshqalari strukturaviy o'zgarishlar darajasiga (masalan, mushak va suyak to'qimalariga), yurak-qon tomir tizimining ishdan chiqishiga va metabolik siljishlarga bog'liq. Ushbu buzilishlarning oldini olish bo'yicha chora-tadbirlar tizimini ishlab chiqish va amalga oshirish uzoq muddatli kosmik parvozlarni tibbiy ta'minlashning muhim vazifalaridan biridir.

Asosan, vaznsizlik oqibatlarini oldini olishning ikkita mumkin bo'lgan usuli mavjud. Birinchisi, kosmik kemada Yerdagi kabi sun'iy tortishish kuchini yaratish orqali tananing vaznsizlikka moslashishini oldini olish; bu eng radikal.!, lekin murakkab va qimmat usul bo'lib, tashqi makonni aniq kuzatish va vaznsizlik sharoitida tajribalar o'tkazish imkoniyatini istisno qiladi. Ikkinchi usul tananing vaznsizlikka qisman moslashishiga imkon beradi, lekin ayni paytda moslashishning salbiy oqibatlarini oldini olish yoki kamaytirish choralarini ko'rishni nazarda tutadi. Himoya vositalarining profilaktik ta'siri, birinchi navbatda, jismoniy ish faoliyatini, harakatni muvofiqlashtirishni va ortoetetik barqarorlikni (ortiqcha yukga chidamlilik va vertikal holat) etarli darajada ushlab turish uchun mo'ljallangan, chunki zamonaviy ma'lumotlarga ko'ra, o'qish davrida yuzaga keladigan ushbu funktsiyalardagi o'zgarishlar eng tanqidiy bo'ling.

Og'irliksizlik sharoitida tayanch-harakat tizimiga yukning etishmasligini to'ldirish profilaktika chora-tadbirlarini ishlab chiqishning eng istiqbolli yo'nalishlaridan biri bo'lib, prujinali yoki kauchuk ekspanderlar, velosiped ergometrlari, treadmill tipidagi trenajyorlar va yuk ko'ylagi yordamida jismoniy tarbiya orqali ta'minlanadi. kauchuk tayoqchalar tufayli tanaga va alohida mushak guruhlariga statik yuk hosil qiladi.

O'zgarishlarning oldini olish tizimida, asosan, tayanch-harakat tizimiga og'irlik yuki yo'qligi sababli, boshqa ta'sir usullari, xususan, mushaklarni elektr stimulyatsiyasi, oqsil va kaltsiy metabolizmini normallashtiradigan gormonal dorilarni qo'llash, shuningdek, qo'llanilishi mumkin. organizmning infektsiyalarga chidamliligini oshirishning turli usullari sifatida.

Umumiy himoya choralari tizimi, shuningdek, kosmik parvoz stress omillarining salbiy ta'sirini kamaytirish (shovqin darajasini pasaytirish, haroratni optimallashtirish, to'g'ri gigiena va maishiy sharoitlarni yaratish), etarli miqdorda suv iste'molini ta'minlash orqali tananing o'ziga xos bo'lmagan qarshiligini oshirish imkoniyatini hisobga olishi kerak. vitaminlar bilan to'yingan, dam olish, uxlash va hokazolarni ta'minlaydigan to'yimli va muvozanatli ovqatlanish. Kosmik kemalarning ichki hajmini oshirish va ularda yaxshilangan maishiy qulayliklarni yaratish vaznsizlikka salbiy ta'sirlarni yumshatishga sezilarli darajada yordam beradi.

Foydalanilgan adabiyotlar ro'yxati

1. "Kosmik kema" \\Umumiy tahririyati ostida prof. K.P. Feoktistova - Moskva: Harbiy nashriyot, 1983 yil - 319-bet.

Kosmik parvoz omillari

Kirish

K. E. Tsiolkovskiy sayyoralararo parvozlar istiqbollari haqida fikr yuritar ekan: "Kelajak texnologiyasi bizga yerning tortishish kuchini engish va butun quyosh tizimi bo'ylab sayohat qilish imkoniyatini beradi", degan xulosaga keldi: O'zgaruvchan tortishish (ortiqcha yuk va vaznsizlik), kislorod, ozuqa moddalari, suv va boshqalarning etishmasligi va parvoz omillarining tanaga ta'sirini o'rganish zarurati kabi omillar. Shunisi e'tiborga loyiqki, rus olimining mulohazalari nafaqat spekulyativ edi. Ular uni o'zi ustida tadqiqot o'tkazishga undashdi: “Men o'zimni tajribalar bilan o'tkazdim: bir necha kun davomida hech narsa yemadim va ichmadim. Ikki kungina suv tanqisligiga chidadi. Muddati tugaganidan keyin men bir necha daqiqaga ko‘rishni yo‘qotdim”.

Kosmik biologiya va tibbiyot sohasida insonning Marsga uchishi istiqboli munosabati bilan moslashish muammosi yana keskinlashmoqda. Bu muammoni, shu jumladan uning umumiy nazariy jihatlarini o'rganishni an'anaviy deb hisoblash mumkin. Moslashuvning qaysi jihatlari kosmik biologiya va tibbiyot uchun muhim? Bu savolga javob berishdan oldin, biz ushbu ilmiy sohalar nima qilishini ko'rib chiqishimiz kerak.

Kosmik biologiya va aerokosmik tibbiyot kosmik omillar ta'sirini va bu omillar ta'sirida inson tanasining hayotiy funktsiyalarini kosmik kemalar va stansiyalar ekipaj a'zolarining sog'lig'i va ishlashini saqlash vositalari va usullarini ishlab chiqish uchun o'rganadi. Bu fanlar tegishli profilaktika choralari va ularning zararli ta'siridan himoyalanish usullarini ishlab chiqmoqda; kosmik kemalarning hayotini ta'minlash tizimlari, boshqaruv tizimlari va jihozlariga, shuningdek favqulodda vaziyatlarda ekipajlarni qutqarish vositalariga qo'yiladigan talablarning fiziologik va gigienik asoslarini taklif qilish; kosmonavtlarni parvozga tanlash va tayyorlash, parvozdagi ekipajni kuzatishning klinik va psixofiziologik usullari va mezonlarini ishlab chiqish; parvoz paytida kasalliklarning oldini olish va davolashni o'rganish. Shu munosabat bilan kosmik biologiya va aerokosmik tibbiyot fazo fiziologiyasi va psixofiziologiyasi, kosmik gigiena, kosmik radiobiologiya, nazariy va klinik tibbiyot, tibbiy ekspertiza kabi turli bo'limlarning yagona kompleksidir.

Biologik ta'sirning asosiy kosmik omillari.

Kosmik parvoz paytida inson tanasiga uchta asosiy omillar guruhi ta'sir qilishi mumkin:

Birinchi guruh omillari

Birinchi guruh omillari kosmosning jismoniy holatiga bog'liq. Ushbu omillar guruhiga quyidagilar kiradi: barometrik bosimning juda past darajalari, odamning nafas olishi uchun zarur bo'lgan molekulyar kislorod etishmasligi, ionlashtiruvchi nurlanish (kosmik, ultrabinafsha, korpuskulyar nurlanish va boshqalar), meteorit xavfi, noqulay harorat sharoitlari va boshqalar.

Barometrik bosim. Mahalliy va xorijiy fan past barometrik bosim va kislorodning past qisman bosimining odamlarga ta'sirini o'rganish bo'yicha yarim asrdan ortiq tajribaga ega. Ilmiy ma'lumotlar asosida germetik kabinalar (ventilyatsiya va regeneratsiya turlari), kislorodli qurilmalar, skafandrlar va boshqalar ishlab chiqilgan. Bosimli kabinadagi bosimning keskin o'zgarishining parvoz sharoitlari vaqtida salondan tashqaridagi atmosfera bosimining sezilarli darajada pasayishigacha bo'lgan ta'siri ham yaxshi o'rganilgan.

Yer atmosferasi odamni nafas olish uchun kislorod bilan ta'minlaydi, ma'lum bir barometrik bosimni ushlab turadi, haroratni, tarqoq yorug'likni tartibga solish uchun sharoit yaratadi, shuningdek, sezilarli darajada zaiflashgan, o'zgartirilgan yoki to'liq so'rilgan potentsial xavfli kosmik nurlanishdan himoya qilishning samarali vositasidir. Yerning havo qobig'i orqali o'tadi. Er sharoitida odamlar va hayvonlar dengiz sathida 1 kg/sm2 atmosfera bosimida. Xuddi shu narsa tananing to'qimalari va suyuqliklarida (qon, limfa va boshqalar) erigan yoki ichi bo'sh organlarni (o'pka, oshqozon, ichak va boshqalar) to'ldiruvchi gazlarning umumiy bosimidir.

Balandlikning oshishi bilan barometrik bosimning tez pasayishi bilan gazlarning keskin kengayishi sodir bo'lib, ichi bo'sh organlar va tana bo'shliqlarini to'ldiradi. Natijada, o'pkadan havoning shiddat bilan chiqishi, shishiradi (meteorizm), o'rta quloqning quloq pardasining chiqib ketishi kuzatiladi. Nafas olish paytida o'pka ichidagi bosimning keskin nisbiy oshishi o'pka to'qimalariga mexanik shikast etkazishi mumkin. Oshqozon-ichak traktidagi gazlarning kengayishi ko'pincha og'riq, shuningdek, nafas olish va qon aylanishining mexanik va refleksli buzilishlari bilan birga keladi va bu hodisalarning darajasi to'g'ridan-to'g'ri atmosfera bosimining pasayishi tezligi va darajasiga bog'liq.

Tananing suyuq muhitida erigan gazlar, barometrik bosim pasayganda, ko'proq yoki kamroq katta pufakchalarga to'planib, to'qimalarning nerv hissiy retseptorlariga mexanik bosim o'tkazadi va ko'pincha bo'g'imlarda va mushaklarda og'riq keltiradi. Qon tomirlarida va atrofida erkin gazning to'planishi natijasida ba'zan tananing ma'lum joylarini qon bilan ta'minlash buziladi.

"Dekompressiya buzilishi" umumiy nomi ostida birlashtirilgan barcha tavsiflangan hodisalar ko'pincha atmosfera bosimi 267 mm Hg dan past darajaga tushganda aniqlanadi. Dengiz sathidan 8000 m yoki undan ortiq balandlikka mos keladigan Art. Ushbu buzilishlar nafaqat turli odamlarda, balki bir xil odamda ham turli darajadagi kamdan-kam hollarda va turli xil sog'liq holatlarida aniqlanishi mumkin.

Tananing pastki barometrik bosimiga (taxminan 40 mm Hg) ta'sir qilganda, yuqori balandlikdagi gaz amfizemasi kuzatiladi, bu teri osti shishlarining portlovchi shakllanishida namoyon bo'ladi, tananing hajmini keskin oshiradi. Shunga o'xshash shishlar ichki organlarda, ayniqsa bo'shashgan to'qimalar to'plangan joylarda ham paydo bo'lishi mumkin.

Bu hodisalar suyuqliklarning gaz holatiga intensiv o'tishi natijasida yuzaga keladi. Ma'lumki, normal barometrik bosimda suv 100 ° S haroratda qaynaydi; Pastroq bosimda suv pastroq haroratda qaynaydi. Atmosfera bosimida 47 mm Hg. suv 37 ° C da qaynaydi. Oddiy tana harorati taxminan 37 ° C bo'lganligi sababli, barometrik bosim 47 mmHg ga tushganda tana suyuqliklari "qaynab ketishini" kutishimiz mumkin. Art. Haqiqiy sharoitda bu hodisa biroz pastroq bosimda kuzatiladi.

Binobarin, barometrik bosimning keskin pasayishi bilan odamda yuzaga keladigan buzilishlar kuchli, ba'zan chidash qiyin bo'lgan og'riqlarga va ishlashning keskin buzilishiga olib kelishi mumkin, shu bilan birga tana funktsiyalarining to'liq buzilishi bilan yanada og'irroq buzilishlarning paydo bo'lishini inkor etib bo'lmaydi. tashqariga. Shunday qilib, barometrik bosimning pasayishi astronavtlar uchun jiddiy xavf tug'diradi va mutaxassislarni tegishli himoya vositalarini ishlab chiqishga majbur qiladi. Kosmik kema yoki sun'iy yo'ldoshning bosimli kabinasida barometrik havo bosimi ko'pincha 760 mmHg darajasida saqlanadi. Art. Biroq, agar texnik shartlarga ko'ra, bosimni pasaytirish zarur bo'lsa, u holda uni 500-550 mm Hg ga kamaytirish mumkin. Art. yoki biroz kichikroq qiymatga. Belgilangan bosimda yuzaga keladigan kislorod etishmasligi havodagi ulushini oshirish orqali osongina qoplanishi mumkin. Bunday holda, nafas olayotgan havoda nafaqat etishmasligi, balki ortiqcha kislorodning salbiy ta'sirini ham hisobga olish kerak. Sof kislorod bilan uzoq vaqt nafas olish ba'zan turli xil tana funktsiyalarining buzilishiga olib kelishi eksperimental ravishda tasdiqlangan. Xususan, yurak-qon tomir tizimining ishlashida buzilishlar va nafas olish tizimining shikastlanishi (shish, pnevmoniya) tez-tez rivojlanadi.

Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, normal barometrik bosimda nafas olayotgan havodagi kislorod miqdori 60% gacha tanaga zararsizdir. Bundan kelib chiqadiki, bosimli idishni uchun qanday bosim darajasi qabul qilinmasin, undagi kislorodning qisman bosimi 420 mm Hg dan oshmasligi kerak. Art. Shunday qilib, insonning kosmosga parvozi paytida eng jiddiy muammo ekipajni kislorod bilan ta'minlashdir, chunki balandlikka ko'tarilganda, atmosfera bosimining pasayishi bilan bir vaqtda havoni tashkil etuvchi gazlarning bosimi pasayadi: kislorod, azot, karbonat angidrid.

Balandlikning oshishi bilan tanani kislorod bilan ta'minlashning kamayishi sog'lom odamlarda 4000-5000 m balandlikda namoyon bo'ladigan balandlik kasalligi deb ataladigan kasallikning rivojlanishiga olib keladi va 12 000 m dan yuqori balandliklarda ongni yo'qotadi. 10-15 s. Kosmik parvoz paytida ushbu qoidabuzarliklarning oldini olish uchun kosmonavt uni kislorod ochligidan va boshqa zararli ekologik omillardan himoya qiladigan ehtiyotkorlik bilan izolyatsiyalangan, germetik muhrlangan kabinada bo'lishi kerak. Kosmik kemada parvozlar paytida insonning nafas olishi uchun ko'proq yoki kamroq normal sharoitlar faqat kosmik kema kabinasidagi bosim kamida 300 mmHg ni saqlab tursa, yaratilishi mumkin. kamida 150 mm Hg kislorod bosimida. Art. Shu munosabat bilan olimlar regeneratsiya tipidagi kabinalardan, ya'ni odamlar tomonidan nafas oladigan karbonat angidridni so'rib, kislorod ajralib chiqadigan gaz muhitini belgilangan chegaralarga tiklash (qayta tiklash) uchun kabinalardan foydalanish zarurligini asosladilar.

Kosmonavt uchun katta xavf - bosim ostida bo'lgan kabinaning yaxlitligini buzish, masalan, meteorit tomonidan buzilgan taqdirda. Agar kema ekipaji himoya kiyimida bo'lmasa, u holda salondagi teshikning kattaligiga qarab, astronavtlar 15-30 soniya ichida hushlarini yo'qotadilar. Shuning uchun, kosmosga uchayotganda, ko'proq xavfsizlik uchun astronavtlar maxsus skafandr kiyishlari kerak. Bosim ostidagi kabinada alohida bo'limlar bo'lishi kerak. Agar bo'limda bosim tushib qolsa, skafandrdagi kosmonavtlar boshqa bo'limga o'tishlari yoki zararni tuzatishi mumkin bo'ladi. Kosmik kostyum kiyganingizda, siz kabinadan tashqarida ishni bajarishingiz mumkin.

Bir soniya ichida sodir bo'ladigan portlovchi dekompressiya sharoitida ichki organlarning to'qimalari va qon tomirlarining yorilishi va barcha oqibatlarga olib kelishi mumkin. Shunday qilib, 1971 yilda orbitadan tushish paytida "Soyuz-11" kosmik kemasi kabinasi bosimining pasayishi tufayli G.T. Dobrovolskiy, V.N. Volkov va V.I. Patsaeva.

Kosmik nurlanish. Sayyoramiz atmosferasining yuqori qatlamlari doimiy ravishda ulkan tezlikda harakatlanadigan atom yadrolari oqimlari bilan bombardimon qilinadi va kosmik nurlanish deb ataladi. Bunday zarrachalarning mutlaq soni kichik, lekin ular milliardlab elektron voltlarda o'lchanadigan yuqori energiyaga ega.

Kosmosdan shoshilib kelayotgan yadrolarning aksariyati Yer yuzasiga etib bormaydi. Ular atmosfera gazlari atomlarining yadrolari bilan to'qnashganda, ular ikkilamchi kosmik nurlanish deb ataladigan narsani hosil qiladi. Faqat ikkilamchi kosmik nurlanish Yer yuzasiga etib boradi, uning intensivligi birlamchidan deyarli 50 baravar kam. Kosmik nurlanish, boshqa har qanday nurlanish kabi, materiyaga kirib, moddaning atomlaridan elektronlarni ajratadi; Natijada musbat va manfiy ionlar hosil bo'ladi.

Shuning uchun kosmik nurlanish, rentgen nurlari kabi, ionlashtiruvchi nurlanishga tegishli. Tirik organizmning hujayra tuzilmalari va to'qimalari nurlanish ta'sirida shikastlanadi, chunki tirik organizmning biokimyoviy reaktsiyalarining normal jarayonini buzadigan ionlar hosil bo'ladi.

Kosmik nurlanishning deyarli to'rtdan uch qismi vodorod yadrolari - protonlardan iborat. Geliy yadrolari yoki alfa zarralari taxminan to'rtdan bir qismini, qolgan kimyoviy element yadrolari esa barcha kosmik zarralarning taxminan bir foizini tashkil qiladi.

Birlamchi kosmik nurlanish, tanaga ta'sir qilganda, kuniga 0,005 R rentgen nurlanishiga ekvivalent ionlanishga olib kelishi mumkin. Agar kosmik nurlanishning nisbiy biologik samaradorligi oddiy nurlanishdan (rentgen nurlanishidan) 10 baravar yuqori ekanligini qabul qilsak, uning ta'siri kuniga 0,05 R yoki haftasiga 0,35 R ga teng bo'ladi, bu ruxsat etilgan me'yorlardan oshadi va tabiiyki, shifokorlarni ogohlantirishi kerak. Har holda, koinotga uzoq muddatli parvozlar paytida bu hodisalarni qat'iy hisobga olish va kosmik nurlanishning biologik ta'sirini eng ehtiyotkorlik bilan o'rganish kerak.

Sun'iy yo'ldosh parvozlarini ta'minlashda marshrut va parvoz vaqtini to'g'ri tanlash orqali radiatsiya intensivligini sezilarli darajada kamaytirish mumkin. Kosmik zarralar, boshqa barcha harakatlanuvchi zaryadlangan jismlar kabi, Yerning magnit maydoni tomonidan burilishi mumkin.

Ekvatorial kengliklarda er magnit maydonining magnit maydon chiziqlari taxminan er yuzasiga parallel, qutb kengliklarida esa unga perpendikulyar joylashgan. Natijada, ekvator zonasida magnit maydon chiziqlarini kesib o'tuvchi kosmik zarralar sezilarli darajada og'adi, shimoliy va janubiy magnit qutblarga boradiganlar esa bu chiziqlar bo'ylab ko'p miqdorda harakatlanadi va Yer yuzasiga etib boradi.

Qadim zamonlardan beri insoniyat Quyosh yorug'lik va issiqlik chiqarishini biladi, ammo faqat 20-asrda olimlar Quyoshdan qisqaroq to'lqin uzunlikdagi nurlanish - ultrabinafsha va korpuskulyar nurlanish haqida birinchi ma'lumotni olishga muvaffaq bo'lishdi. To'lqin uzunligi 10 dan 300 millimikrongacha bo'lgan bu nurlanishning aksariyati materiyaning qalin qatlamlariga, masalan, deraza oynasiga kira olmaydi va shuning uchun kabinadagi odamlar uchun mutlaqo zararsizdir. Biroq, dunyo fazosining chuqur vakuumidagi materiyaning sirt qatlamlariga intensiv ta'sir ko'rsatadigan bu nurlanish skafandr va idishni tayyorlangan mato va materialning molekulalarini yo'q qilishi mumkin. Bu holatlar hisobga olinishi va skafandrlar ultrabinafsha nurlarga eng chidamli matodan tikilgan bo‘lishi, skafandrlarning xizmat qilish muddati cheklangan bo‘lishi, kabinalar esa eng bardoshli materiallardan tayyorlanishi kerak.

Yuqorida tavsiflangan nurlanishdan tashqari, Quyoshdan to'lqin uzunligi 10 millimikrondan kam bo'lgan nurlar chiqadi va ular eng yumshoq rentgen nurlaridan unchalik farq qilmaydi va Quyoshning korpuskulyar nurlanishini hosil qiladi. Uzoq vaqt davomida ta'sir qilish bilan korpuskulyar nurlanish skafandr matosiga zarar etkazishi mumkin va kostyum ostidagi bo'shliqqa kirib, odamlar uchun zararli bo'lgan ozon hosil bo'lishiga olib kelishi mumkin. Insonning quyoshdan ultrabinafsha, rentgen va korpuskulyar nurlanish ta'sirini kamaytirish uchun, ehtimol, kuchlilik uchun zarur bo'lgandan ko'ra zichroq matodan skafandrlar yasash va kosmonavtlarning raketaning bosimli kabinasidan tashqarida o'tkazadigan vaqtini cheklash kerak bo'ladi.

Ushbu omilning kosmonavtlarga ta'sirini oldini olish uchun radiatsiya holati prognoz qilinadi. Bunda boshqariladigan transport kosmik kemasining parvoz davomiyligi, orbitaning tabiati, kosmik kemaning konstruktiv xususiyatlari va ekipajni himoya qilish vositalarining mavjudligi hisobga olinadi. Prognoz natijalarini hisobga olgan holda, boshqariladigan transport kosmik kemasining uchirish sanasi tanlanadi.

Eksperimental va klinik ma'lumotlarga asoslanib, kosmik kema ekipajlari uchun ionlashtiruvchi nurlanish dozasining uchta toifasi o'rnatildi, bu tanaga jiddiy radiatsiya zarar etkazmasdan kosmik parvozni amalga oshirishga imkon beradi: ruxsat etilgan doza, asosli xavf dozasi va tanqidiy doza.

Taqdim etilgan ma'lumotlardan shuni ko'rsatadiki, ionlashtiruvchi nurlanishning odamlarga, ayniqsa kosmik nurlanishga ta'siri etarli darajada o'rganilmagan. Uzoq muddatli kosmik parvozlar xavfsizligini ta'minlash uchun birinchi navbatda kosmik nurlanishning eng oddiy tirik organizmlar (mikroblar, xamirturush hujayralari), o'simliklar, hasharotlar va hayvonlarga ta'sirini o'rganish kerak. Hayvonlar ustida olib borilgan ilmiy tadqiqotlar natijalarini, ayniqsa uzoq muddatli kosmik parvozlar paytidagina radiatsiya xavfi to'g'risida ilmiy asoslangan javob berish va insonning kosmik parvozlarini ta'minlash mumkin.

Meteor jismlari. Bulutsiz tunlarda siz tez-tez "otishayotgan yulduzlarni" ko'rishingiz mumkin - qorong'i osmonni tezda supurib o'tadigan meteoritlar. Bu ularning atmosferaga kirib borishi tufayli yuzaga keladi. Harakatning yuqori tezligi, 70 km / s yoki undan ko'proqqa yetganligi sababli, bir necha ming darajaga qadar isitiladigan meteoroid jismlar yorqin porlay boshlaydi va yonib ketadi. Meteordan keyin iz bor - ionlangan gaz oqimi.

Meteoroidlar bilan uchrashish kosmik kema uchun ma'lum bir xavf tug'dirishi mumkin. Aslida, meteorning tezligi o'q tezligidan 20-70 baravar yuqori va shuning uchun undan himoya qilish o'qdan himoyalanishdan ko'ra ancha kuchli zirh talab qiladi. Og'irligi bor-yo'g'i 1 g bo'lgan meteorik jism 30 km/s tezlikda harakatlanib, raketa korpusidan katta miqdordagi metall qoplamani olib tashlashga qodir ekanligini aytish kifoya. Biroq, bizning baxtimizga, sayyoralararo fazoda meteorik moddalarning o'rtacha zichligi ahamiyatsiz va og'irligi 1 g bo'lgan jismlar uchun 1,4,10 -24 g / sm 3 ni tashkil qiladi, bu qirrasi teng bo'lgan kub hajmidagi taxminan bitta zarrachaga to'g'ri keladi. 100 km gacha. Kichikroq meteorik zarralarning fazoviy zichligi (massasi o'nlab milligramm) biroz yuqoriroq. Umuman olganda, Yer orbitasi hududida meteorik moddalarning fazoviy zichligi 0,5,10 -22 g / sm 3 ni tashkil qiladi. Binobarin, meteoroidning o'lchami qanchalik kichik bo'lsa, kosmik kemaning meteoroid bilan uchrashish ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi.

Sovet Yer sun'iy yo'ldoshlarining parvozlari tajribasi shuni ko'rsatdiki, meteorit xavfi nazariy hisob-kitoblar asosida taxmin qilingan darajada katta emas. Shu bilan birga, uni e'tiborsiz qoldirmaslik kerak. Shuning uchun meteor yomg'irlarining intensivligi haqidagi ma'lumotlar kosmik kemalarni loyihalashda va ularning orbitasini tanlashda alohida ahamiyatga ega.

Avtotransport bilan to'qnashuv xavfi, shuningdek, kosmosda sun'iy kelib chiqadigan kosmik ob'ektlarning ko'pligi bilan ham bog'liq. Orbitadagi ob'ektlarning tabiati quyidagicha: 5% ishchi sun'iy yo'ldoshlar, 12% ishlamaydigan sun'iy yo'ldoshlar, 18% raketalar, murvatlar, kabellar va boshqalarning so'nggi bosqichlari. Qolgan 65% asosan portlagan sun'iy yo'ldoshlar bo'laklari. raketalar yoki ataylab portlatilgan sun'iy yo'ldoshlar. Ayni paytda Xalqaro kosmik stansiya yaqinida har oy 2-3 ta sun’iy jism parchalari uchib o‘tmoqda.

Kosmik kemani kichik meteor zarralaridan himoya qilish juda kuchli qobiq bilan ta'minlanishi mumkin. Agar kema meteoroidga duch kelsa va qoplamaning yaxlitligi buzilgan bo'lsa, bu kabinadagi bosimning pasayishiga olib kelishi mumkin. Buni hisobga olgan holda, ekipajni barometrik bosimning keskin o'zgarishi va kislorod etishmasligidan himoya qilishni ta'minlash kerak.

Harorat. Mamlakatimizda va xorijda ko'plab tadqiqotlar past va yuqori haroratning odamlarga ta'siriga bag'ishlangan. Tashqi haroratning o'rtacha tebranishlari bilan inson tanasi avtomatik ravishda ichki haroratni doimiy darajada ushlab turadi. Biroq, haroratning keskin o'zgarishi (uning oshishi yoki kamayishi) insonning holatiga salbiy ta'sir qiladi. Harorat nafaqat transport kemasi ichida, balki ekipajning qo'nish yoki suvga tushish joyida ham yuqori yoki past bo'lishi mumkin. Kosmik kema ichidagi haroratning oshishi sabablaridan biri yong'in bo'lishi mumkin. Yong'inning nafaqat bevosita sabablarini, balki uning paydo bo'lishining mumkin bo'lgan xavfini ham hisobga olish kerak, bu esa kosmik kema kabinasi atmosferasi tarkibini kislorod miqdori yuqori bo'lgan tanlash natijasida ortishi mumkin. yonuvchan materiallardan foydalanish.

Insonning yuqori haroratga ta'siri, birinchi navbatda, tananing issiqlik regulyatsiyasi tizimining funktsional buzilishlariga olib keladi. 30-33 ° C tashqi havo haroratida atrof-muhit bilan issiqlik almashinuvi deyarli to'xtaydi va issiqlik muvozanati faqat kuchli terlash orqali saqlanadi, ammo cheklangan suv ta'minoti bilan tananing suvsizlanishi (suvsizlanishi) xavfi mavjud.

Agar havo va uning atrofidagi devorlarning harorati 60 ° C dan oshsa, inson tanasi ko'p terlash orqali ham termal muvozanatni saqlay olmaydi, buning natijasida tanada issiqlik to'planish jarayoni boshlanadi.

Yuqori haroratga ta'sir qilish muddati, shuningdek, suv haroratiga qarab, odamning maxsus kiyimsiz suvda qolishi uchun maqbul qiymatlar mavjud, undan keyin ongni yo'qotish yoki o'lim ehtimoli yuqori.

Tashqi haroratning keskin o'zgarishida eng samarali chora - imkon qadar ko'proq qatlamlarga ega bo'lishi va tanaga yaqinroq bosilishi kerak bo'lgan kiyimdan foydalanish.

Bundan kelib chiqadiki, agar noqulay harorat omili uzoq vaqt davom etsa, odamning kosmik parvoz omillarining butun majmuasiga tolerantligi keskin pasayadi. Shuning uchun kosmik kema kabinasida odam uchun optimal harorat sharoitlarini saqlash kerak.

Kosmosning jismoniy holati to'g'risidagi berilgan ma'lumotlar uning himoya choralarisiz odamlar va hayvonlarning yashashi uchun yaroqsiz muhit ekanligini ko'rsatadi.

Ikkinchi guruh omillari

Ikkinchi guruh raketa samolyotida parvozning o'zi sabab bo'lgan omillarni (shovqin, tebranish, tezlashuv va vaznsizlik) birlashtiradi.

Shovqin va tebranish. Shovqinning odamlarga ta'siri to'g'risida etarli miqdordagi ilmiy ma'lumotlar mavjud bo'lib, bu kosmik kemani ishlab chiqishda chuqur ovoz izolyatsiyasini amalga oshirish va kabinalardagi shovqin darajasini pasaytirish mumkinligiga umid qilish imkonini beradi. Shuni hisobga olish kerakki, shovqin parvozning faol bosqichida, ya'ni kosmik kemaning tezlashuv bosqichida, uni orbitaga kiritish tugaguniga qadar eng kuchli bo'ladi. Kosmik kemani orbitaga chiqarishning faol bosqichida tebranishning kosmonavtlarga ta'siri juda yaxshi o'rganilgan. Inson tanasiga tebranishlarning ta'sirini kamaytiradigan amortizatorlar uchun bir qator dizayn takliflari mavjud.

Tezlashtirish, tebranish va shovqin kabi, birinchi navbatda, kosmik kemaning dvigatellarini ishga tushirish bosqichlari yoki ularning parvoz paytida ishlashi bilan bog'liq. Ularning manbalari raketa dvigatellarining ishlashi, ularning silkinishi, tanklardagi yoqilg'ining harakati, atmosfera oqimlari va atmosfera turbulentligi, shuningdek, kosmik kema tovush to'sig'ini buzganda aerodinamik zarbalardir. Dvigatellar o'chirilgan holda uchishda shovqin va tebranish deyarli yo'qoladi, chunki bu holda ular faqat kosmik kemaning kosmosdagi yo'nalishini boshqarish uchun impulsli dvigatellar, turli xil elektr motorlar va radio aloqa tizimi tomonidan ishlab chiqariladi.

Shovqin va tebranish noqulaylik, tirnash xususiyati, ko'ngil aynish va boshqa noxush tuyg'ularni keltirib chiqaradi. Anksiyete va qo'rquv hissi, bo'g'ilish, qorin va umurtqa pog'onasidagi og'riqlar, umumiy charchoq, nafas olish qiyinlishuvi, bosh og'rig'i, qichishish va karlik paydo bo'lishi bilan tavsiflanadi. Inson tanasiga tebranishning zararli ta'siri hech bo'lmaganda kosmik parvoz paytida yuzaga keladigan tebranish chastotalari oralig'ida mexanik xususiyatga ega. Shubhasiz, alohida hujayralarda ham, umuman organlarda ham jarayonlarning normal jarayoni buziladi. Xususan, tebranish anafazaga, ya'ni xromosoma yarmi ajrala boshlagan hujayra bo'linish bosqichiga ta'sir qiladi. Sovet biologlari o'z tajribalarida sichqonlarni raketa dvigatelining ishlashiga xos bo'lgan tebranishlarga duchor qilishdi va tajribadan bir kun o'tgach, orqa miyada anafaza shakllanishi sonining sezilarli darajada ko'payishini aniqladilar. Anafaza shakllanishining ulushi maksimal qiymatga 9,79 ga yetdi, hayvonlarning nazorat guruhida esa 2,61 ni tashkil etdi.

Agar hujayra darajasida mexanik shikastlanish kattaroq miqyosda sodir bo'lsa, u holda kosmik parvoz paytida tebranish jiddiy muammoga aylanadi. Gap shundaki, inson tanasi va uning alohida organlari, afsuski, raketalarning chastotalari bilan bir xil diapazonda joylashgan o'zlarining rezonans chastotalariga ega. Shunday qilib, Saturn 5 raketasi bilan Apollon kosmik kemasi taxminan 4,5 Gts asosiy rezonans chastotasiga ega. Birinchi bosqichli dvigatellar ajratilgandan so'ng, kosmik kemaning ikkinchi va uchinchi bosqich dvigatellari bilan rezonans chastotasi taxminan 6 Gts ni tashkil qiladi va kosmik kema bilan uchish apparatining uchinchi bosqichining chastotasi taxminan 9 Gts ni tashkil qiladi. Bu juda muhim, chunki inson tanasining rezonans chastotasi, uning holatiga va fiksatsiya usuliga qarab, 3 dan 12 Gts gacha. Va individual organlar yuqori tabiiy rezonans chastotalariga ega. Koinot apparati bu chastotalarning birortasida tebranishida insonning tegishli organlarining tebranishi rezonansli ravishda kuchayadi, bu organlar deformatsiyalanadi, joy almashadi yoki fiksatsiyasini yo'qotadi, ya'ni ular mexanik shikastlanadi. Biroq, bundan oldin, ko'p hollarda noqulaylik hissi mavjud. Gemini kosmik kemasining uchuvchilari 50 Gts tebranish chastotasida asboblar ko'rsatkichlarini o'qiy olmadilar, chunki aynan shu chastotada ko'z olmalari titray boshladi va ko'zlar parda bilan qoplanganga o'xshardi.

Ba'zi raqamlar katta kosmik raketalar tomonidan yaratilgan ulkan shovqin darajalari haqida fikr beradi. Shunday qilib, Saturn 5 raketasi dengiz sathida taxminan 3 million kg surish bilan 2 daqiqa davomida deyarli 200 million vatt tovush energiyasini ishlab chiqaradi. Umuman olganda, umumiy raketa quvvatining 0,3-0,8% odatda tovushga aylanadi. Shunisi e'tiborga loyiqki, Boeing 707 reaktiv samolyoti tomonidan ishlab chiqarilgan tovush energiyasi miqdori to'rt ming martadan ko'proq kamroq. Raketa tezlikni oshirganda, qo'shimcha shovqin paydo bo'ladi. 60 soniya parvozdan so'ng, kema tashqarisidagi shovqinning asosiy qismi uning atrofida oqayotgan havo oqimi tufayli yuzaga keladi. Maksimal dinamik bosimda, Saturn raketasining burnidagi havo bosimi 3593 kg / m2 ga yetganda, qo'shimcha shovqin va tebranish paydo bo'ladi. Bu taxminan 13 km balandlikda parvozdan 78 soniya o'tgach sodir bo'ladi.

160 dB shovqin darajasi quloq pardasining yorilishi va o'rta quloqdagi suyakchalarning siljishi tufayli mexanik shikastlanishga va doimiy karlikka olib kelishi mumkin. 140 dB da odam qattiq og'riqni his qiladi va 90-120 dB shovqinga uzoq vaqt ta'sir qilish eshitish nerviga zarar etkazishi mumkin.

Past chastotali shovqinning odamlarga fiziologik ta'siri maxsus qurilmalar yordamida o'rganiladi. Ana shunday qurilmalardan biri NASAning Virjiniya shtati Xempton shahridagi Langli tadqiqot markazida qurilgan. Uning asosiy qismi diametri 7,3 m va uzunligi 6,4 m bo'lgan silindrsimon kameradir . Kameraning ikkinchi uchi harakatlanuvchi devor bilan qoplangan bo'lib, u kamerani akustik tarzda sozlash uchun ishlatiladi. Kamera 3 Gts dan past chastotada 160 dB gacha shovqin hosil qilishi mumkin.

Boshqariladigan kosmik kemada shovqin nafaqat astronavtning eshitish organlariga ta'sir qilgani uchun xavflidir. 120 dB shovqin darajasida ovozli va radio aloqalarida jiddiy buzilish sodir bo'ladi. Tajribalar shuni ko'rsatadiki, 10-30 Gts diapazonidagi tebranishga xaotik shovqin qo'shilsa, ma'ruzachi nutqi sezilarli darajada kamroq tushunarli bo'ladi. Bundan tashqari, 60 dB va undan yuqori shovqin oshqozon va ichakning normal qisqarishini inhibe qiladi, shuningdek, me'da shirasi va tupurik sekretsiyasini kamaytiradi. Shu sababli, Apollon kosmik kemasini yaratishda ular shovqinni kamaytirishga harakat qilishdi, shunda dvigatellar o'chirilgan holda parvoz fazasi tugagandan so'ng uning maksimal darajasi 300-3800 Gts chastota diapazonida 55 dB dan oshmaydi. Apollon oy bo'linmasida shovqin darajasi 80 dB ni tashkil qiladi va 600-4800 Gts chastota diapazonida 55 dB gacha kamayadi.

Har xil intensivlik va chastotali xarakterli shovqinlar ham insonga istalmagan fiziologik ta'sir ko'rsatadi, uning ish faoliyatini sezilarli darajada kamaytiradi va diqqatni jamlashni qiyinlashtiradi. Masalan, sovet ayol kosmonavti V.V. Tereshkova "Vostok-6" kosmik kemasida parvoz paytida, uning diqqatini 76 dB intensivligi va 2000 Gts chastotali fan shovqini ayniqsa chalg'itganini aniqladi. Parvozning 62-soniyasida Apollon kosmik kemasining boshqaruv bo'linmasidagi shovqin darajasi 125 dB ni tashkil qiladi. Kosmik kemaning terisidan o'tayotganda tashqi shovqin darajasi 20-30 dB gacha kamayadi. Bundan tashqari, ular skafandrning dubulg'asi bilan o'ralgan. Uchirishdan keyingi dastlabki ikki daqiqa davomida kosmik kemaning tashqarisidagi va ichidagi shovqin intensivligi bu erda ko'rsatilgan grafikda ko'rsatilgan. Sovet "Vostok-5" va "Vostok-6" kosmik kemalari ishga tushirilgandan so'ng darhol shovqin darajasi 128 dB ga etdi, ammo kosmonavtning dubulg'asi uni 18 dB ga tushirdi. Ushbu faktlarning barchasini hisobga olgan holda, tebranish va shovqin boshqariladigan kosmik kemalar dasturlarini ishlab chiqishda asosiy muammo emas degan xulosaga kelish mumkin. Otish apparati tomonidan ishlab chiqarilgan shovqinning ta'siri unchalik katta emas, chunki kema dvigatellar ishlayotgan holda bosqichlardan tezda ajralib chiqadi va shovqin nafaqat atrofdagi havo, balki kema terisi bilan ham bo'g'iladi. Xuddi shunday, tebranish faqat kema tezlashtirilgan parvozining birinchi daqiqalarida va uning atmosferaning zich qatlamlariga kirishi paytida ajoyib bo'ladi. Ushbu qisqa vaqt ichida tebranish insonda sezilarli funktsional o'zgarishlarga olib kelmaydi.

Tezlashtirish. Uzoq vaqt davomida yuqori tezlikda harakatlanish odamlarga zararli ta'sir ko'rsatadi, deb hisoblar edi va 500 km / soat tezlik inson tomonidan deyarli toqat qilinadigan maksimal tezlikdir. Ilmiy ma'lumotlar to'plangani sayin, bu qo'rquvlar tarqaldi. Har bir inson Yer bilan birga juda katta tezlikda harakat qiladi va buni sezmaydi. Moskva kengligida yashovchi odamlar er o'qi atrofida taxminan 940 km / soat tezlikda aylanishadi va bu ularga hech qanday ta'sir qilmaydi. Yerning va shuning uchun uning barcha aholisining Quyosh atrofida tezligi taxminan 108 000 km / soatni tashkil qiladi, ammo bu hayvonlar va odamlarning tanasiga zararli ta'sir ko'rsatmaydi. Inson ham 70 000 km/soat tezlikda sodir bo'ladigan kosmik fazoda Quyosh tizimi bilan birga o'z harakatini sezmaydi.

Shunday qilib, inson tanasiga tezlikning o'zi emas, balki uning o'zgarishi ta'sir qiladi. Tezlikning vaqt birligida kattalik yoki yo'nalishdagi o'zgarishi tezlanish deyiladi. Tezlashtirilganda barcha jismlarga, shu jumladan inson tanasiga mexanik kuchlar ta'sir qiladi. Kuch va tezlanish o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri bog'liqlik mavjud: tanaga ta'sir qiluvchi kuch tananing massasi va tezlanishining mahsulotiga teng. Shuning uchun tezlanishning inson tanasiga ta'siri haqida gapirish odatiy holdir, bu harakat tezligini yoki yo'nalishini o'zgartiradigan mexanik kuchlarning ta'sirini anglatadi.

Hayvonlarda va odamlarda tezlashuv ta'sirida sodir bo'ladigan funktsional o'zgarishlarni o'rganishda ular odatda odamning tayanchiga ta'sir qiladigan kuchlarni o'lchaydilar. Bu kuchlar tezlanishga teskari yo'nalishda harakat qiladi va kattaligi bo'yicha inson tanasiga ta'sir qiladigan kuchga teng. Shuning uchun, kosmik kemani uchirish shartlarini ko'rib chiqishda, birinchi navbatda, kosmonavtning stulga, kabinaning poliga va hokazolarni bosadigan kuch miqdorini hisoblash yoki aniqlash kerak. Bu qo'shimcha yuk hosil qiladi. inson tanasi, ma'lum deformatsiyalarni keltirib chiqaradi. Tananing tayanchni bosgan kuchining ma'lum bir tananing og'irligiga nisbati odatda ortiqcha yuk deb ataladi va biz ortiqcha yuklarning ta'siri haqida gapiramiz.

Haddan tashqari yuklanish yo'nalishiga qarab, ortiqcha yuklar tana bo'ylab (uzunlamasına), tananing uzunlamasına o'qiga perpendikulyar - ko'krakdan orqaga yoki orqadan ko'kragiga (ko'ndalang), shuningdek o'ngdan chapga yo'naltirilganlar sifatida ajratiladi. yoki chapdan o'ngga (lateral). Ba'zan bo'ylama ortiqcha yuklar, ortiqcha yuklar boshdan oyoqqa yo'nalishda harakat qilganda ijobiy va oyoqdan boshga yo'naltirilganda salbiy bo'linadi. Harakat davomiyligiga qarab, zarba va uzoq muddatli ortiqcha yuklarni ajratish odatiy holdir. Kosmik kema orbitaga kirgunga qadar ishga tushirilganda, odam bir necha daqiqa davom etadigan ortiqcha yuklarga duchor bo'ladi. Yerning tortishish kuchini engib o'tish va Quyosh tizimining sayyoralararo fazosiga kirish uchun kosmik kema 11,2 km / s dan ortiq yakuniy tezlikka erishishi kerak. Shunga asoslanib, agar u Yerdan 20 m/s tezlanish bilan harakatlansa, ko‘rsatilgan tezlikka faqat 9,5 daqiqadan so‘ng erishadi. Bunday sharoitda Yerdan 3136 km masofaga uzoqlashish uchun bortda katta yoqilg'i zahirasi bo'lishi kerak, bu esa raketaning o'lchamiga ta'sir qiladi va uning foydali yukini, ya'ni ilmiy asbob-uskunalar massasini kamaytiradi. va ekipaj uchun uskunalar. Albatta, buni raketa tizimining tezlanish davrini qisqartirish va tezligini oshirish orqali oldini olish mumkin. Shunday qilib, kosmik kemaning foydali hajmi va massasini ma'lum darajada tejashga tezlanish vaqtini 9,5 dan 4,5 minutgacha kamaytirish orqali erishish mumkin. Keyin astronavtlarga ta'sir qiluvchi ortiqcha yuklar 3,5-4,5 barobar ortadi. Yoqilg'i sarfini tejash uchun raketa tizimining tezlashtirish qismida kosmik kemaning tezlanishini yanada oshirish maqsadga muvofiqdir. Biroq, kemaning tezlashishini cheksiz ravishda oshirish mumkin emas, chunki bu inson tanasining ortiqcha yuk ta'siriga ma'lum bir qarshiligi bilan bog'liq.

Tirik mavjudotlar ortiqcha yuklarga turli qarshilikka ega. Xuddi shunday faktni K.E. Tsiolkovskiy, masalan, Prussiya hamamböceği og'irligining 300 baravar oshishiga, tovuqlar esa 10 baravar va undan ko'piga osongina bardosh bera olishini aniqladi. Itlar ustida olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, bu hayvonlar 80 marta lateral kuchlar ta'sirida 5 daqiqada ham omon qoladi. Odamlar uchun haddan tashqari yuk bardoshliligining fiziologik chegaralari beqiyos pastroqdir.

Haddan tashqari yuklarning ta'siri qanchalik muhim bo'lsa, ularning mutlaq qiymati va davomiyligi qanchalik katta. Agar raketani uchirish paytida odam boshi va tanasi harakat yo'nalishiga qaragan holda joylashtirilsa, u boshidan oyoqlariga yo'naltirilgan uzunlamasına ortiqcha yuk ta'sirini boshdan kechiradi. Insonning boshdan oyoqqa yo'nalishda uzoq muddatli ortiqcha yuklarga chidamliligi cheklangan. Biror kishi bunday ortiqcha yuklarning ta'siriga ma'lum bir moslashuvchanlikka ega, ammo ularning haddan tashqari davomiyligi u uchun noxush oqibatlar bilan tahdid qiladi. Agar, masalan, to'rt yoki besh marta ortiqcha yuk 20-25 soniya davom etsa, u holda inson tanasida noqulaylik va ba'zi funktsional o'zgarishlarga olib kelishi mumkin. Bunday holda, odam o'rindiqqa qattiq bosiladi, yuzining yumshoq to'qimalari siljiydi, pastki jag'i osadi va boshni normal holatda ushlab turish qiyin; harakatlar noaniq bo'lib qoladi va bajarish uchun ko'p vaqt talab etiladi; buzoqlarda og'irlik va og'riq hissi mavjud; nafas olish va yurak muammolari paydo bo'ladi.

Bunday ortiqcha yuklarga uzoq vaqt ta'sir qilish qon aylanish tizimidagi buzilishlarga olib keladi. Haddan tashqari yuklar boshdan oyoqqa yo'nalishda qo'llanilganda, yurakdan miyaga qon oqimi to'sqinlik qiladi, uning miyadan chiqishi osonlashadi. Bu odamda ko'zlarning qorayishi, ko'z oldida kulrang yoki qora parda hissi va hatto vaqtinchalik ongni yo'qotishiga olib keladi. Agar ushbu sharoitlarda ortiqcha yuk davom etsa, odam qisman yoki to'liq ongni yo'qotishi mumkin.

Bundan tashqari, bunday ortiqcha yuklarning ta'siri ichki organlarning siljishi va deformatsiyasiga olib kelishi mumkin, bu esa o'z navbatida ularning normal ishlashini buzadi. Bunday sharoitda noodatiy nerv impulslari oqimi deformatsiyalangan to'qimalar va organlardan miya yarim korteksiga oqib chiqa boshlaydi. Natijada, yuqori asabiy faoliyatda o'zgarishlar va aqliy jarayonlarning vaqtincha tartibsizlanishi mumkin: aql, e'tiborning pasayishi va boshqalar.

Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, oyoqlardan boshga yo'nalishda harakat qiluvchi ortiqcha yuklar odamlar tomonidan kamroq toqat qilinadi. Biror kishi gorizontal barda teskari osilganida bitta salbiy ortiqcha yuk ta'siriga o'xshash holatni boshdan kechiradi. Oyoqlardan boshgacha bo'lgan yo'nalishda uch marta ortiqcha yukga duchor bo'lganda, yuzning shishishi, ma'badlarda pulsatsiya, nafas olish qiyinlishuvi va ba'zida lakrimatsiyaning kuchayishi kuzatiladi. Sog'lom odam faqat 5-6 soniya davomida 3 marta ortiqcha yukni zararsiz toqat qilishi mumkin. 4 yoki 5 baravar ortiqcha yuk bilan odamning ahvoli keskin yomonlashadi: ma'badlarda og'riqni kesish, boshga qon oqimi tufayli yuzning o'tkir qizarishi, burundan qon ketishi, loyqa ko'rish, ko'rinishda namoyon bo'ladi. ko'z oldida qizil parda, keyin esa chalkashlik va ongni yo'qotish. Shunday qilib, inson tanasiga nisbatan ko'rib chiqilgan yo'nalishlarda ortiqcha yuklarning bardoshliligi kichik, shuning uchun kosmik parvozlarda ulardan qochish kerak.

Biror kishi ko'ndalang haddan tashqari yuklarning ta'sirini bo'ylamalarning ta'siridan ham kattaligi va davomiyligi bo'yicha yaxshiroq toqat qiladi. Ko'ndalang yo'nalishda harakat qiluvchi ortiqcha yuklar organlar va to'qimalarni qon bilan ta'minlashning buzilishiga olib kelmaydi, chunki qonning sezilarli harakati va organlarning deformatsiyasi bo'lmaydi. Bu, xususan, ko'ndalang ortiqcha yuklarning asosiy qon tomirlariga perpendikulyar yoki deyarli to'g'ri burchak ostida harakat qilishi bilan izohlanadi. Natijada, qonning tananing yuqori yoki pastki yarmiga o'tish ehtimoli minimaldir. Tananing bu pozitsiyasi qonning yurakdan boshga oqishini osonlashtiradi, chunki qon ustunining gidrostatik bosimi pasayadi. Bu holat, xususan, ikkinchi sunʼiy sunʼiy yoʻldoshni tayyorlash va uchirish jarayonida hisobga olindi. Sun'iy yo'ldosh bortidagi hayvon (it Laika) ortiqcha yuk yo'nalishi ko'ndalang bo'lishi uchun joylashtirilgan.

Uzoq muddatli ko'ndalang haddan tashqari yuklarning ta'siri etarlicha o'rganilmagan, ammo ikkinchi sun'iy Yer yo'ldoshini ishga tushirish paytida olingan eksperimental ma'lumotlar hayvonlarning keyingi parvozlarida, shuningdek kosmonavtlarning parvozlarida faqat tananing ushbu pozitsiyasida ekanligini tasdiqladi. astronavtlar takroriy uzoq muddatli ortiqcha yuklarga bardosh bera oladilar.

Erga asoslangan eksperimental tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, odamga 2 daqiqa davomida ta'sir qiladigan 12 marta ko'ndalang ortiqcha yuklar qon aylanishida sezilarli o'zgarishlarga olib kelmaydi va 5 soniya davom etadigan 15 marta ko'ndalang ortiqcha yuklar nafas olishda faqat o'rtacha qiyinchilik tug'diradi, lekin hech qanday salbiy oqibatlarga olib kelmaydi. 10 marta lateral ortiqcha yuklarni 3 daqiqa davomida zarar etkazmasdan, 3 marta ortiqcha yuklarni 6 daqiqada toqat qilishi mumkinligi haqida dalillar mavjud. Bundan kelib chiqadiki, odamni kosmik kemaga shunday joylashtirish kerak (ayniqsa, kosmik kemani orbitaga chiqarish sohasida va Yerga qaytish uchun atmosferaning zich qatlamlariga kirganda) ortiqcha yuklarning ta'siri odamning bo'ylama o'qiga perpendikulyar yoki engil burchak ostida yo'naltiriladi, ya'ni odam yotgan holatda bo'lishi kerak.

"Orqa-ko'krak" yoki "ko'krak-orqa" yo'nalishidagi ortiqcha yuk ta'siri ostida bo'lgan odam uzoq vaqt davomida sezilarli darajada ortiqcha yuklarga bardosh berishi mumkin. Tezlashtirish tugagandan so'ng, ya'ni kosmik kema orbitaga chiqarilgandan so'ng, odam vaznsizlik sharoitida bo'ladi. Yer sharoitida deyarli hech qachon topilmagan bu noodatiy holat kosmik kemaning butun orbital parvozi davomida o'z kuchida qoladi. Vaznsizlik holatining fiziologik ta'sirini o'rganish alohida ilmiy, amaliy va nazariy qiziqish uyg'otadi. Shuni ta'kidlash kerakki, bu masala juda oz o'rganilgan, chunki quruqlik sharoitida vaznsizlik holatini uzoq vaqt davomida yaratish mumkin emas. Bundan tashqari, Yerdagi hayot amaliyoti shu paytgacha fan oldiga bu savolni qo'ymagan. Endi gap boshqa. Ishlashi Yerning tortishish maydoni bilan bog'liq bo'lgan nerv retseptorlarining keng hududidan signalni o'chirish inson asab tizimining holatiga qanday ta'sir qiladi? Erning tortishish kuchlarining ta'siri bo'lmaganda, vaznsizlik sharoitida vestibulyar analizatorning g'ayrioddiy holati insonning boshqa sezgi organlarining ishlashiga va ularning o'zaro ta'siriga qanday ta'sir qiladi? Va shuning uchun kosmik parvozlar bilan bog'liq tibbiy va biologik muammolar orasida hozirgi vaqtda vaznsizlik muammosiga katta ahamiyat berilayotgani juda tushunarli.

Og'irliksizlik. Nazariy jihatdan, yulduzlararo bo'shliqda tortishish kuchi unga ta'sir qilmaydigan nuqta yo'q. Shuning uchun kosmik parvoz sharoitida ham tortishish maydonlari jismlarga ta'sir qiladi, ammo ularning ta'siri ahamiyatsiz bo'ladi. Masalan, raketa kemasi kabinasi ichidagi ob'ektlarning o'zaro tortishishi saqlanib qoladi, ammo bu jismlarning nisbatan kichik massalari tufayli u juda kichik bo'ladi. Biroq, jismlarning Yerdan uzoqligi tananing kamayishi yoki "vaznni yo'qotish" ning yagona sababi emas. Vaznsizlikning paydo bo'lishida bir xil darajada muhim omil kosmik kema sayyora bo'ylab harakatlanayotganda markazdan qochma kuchlarning ta'siri bo'lishi mumkin. Bu kuch tananing "og'irligini pasaytiradi", chunki uning harakati tortishish ta'siriga teskari yo'nalishda yo'naltirilgan. Bu kuchning kattaligi tananing aylana bo'ylab chiziqli aylanish tezligiga bog'liq. Yer yuzasining aylanish tezligi yer sharining turli nuqtalari uchun bir xil emas. Moskva kengligida 260 m/s, ekvatorda esa 465 m/s. Buni hisobga olgan holda, ekvator mintaqasida markazdan qochma kuchning kattaligi eng katta va tananing "og'irligi" eng kichikdir.

Yerning aylanish yo'nalishi bo'yicha harakatlanuvchi jismning chiziqli tezligining oshishi bilan markazdan qochma kuch kuchayadi va tananing "og'irligi" "kamayadi". K.E. Tsiolkovskiyning ta'kidlashicha, bir kilometrdan oshiq "ikkinchi tezlikda" markazdan qochma kuch aniqlana boshlaydi, bu raketaning "og'irligini engillashtiradi". Xuddi shu sababga ko'ra, sun'iy yo'ldoshlar Yer atrofida taxminan 8 km / s tezlikda harakat qilganda, markazdan qochma kuch tortishish kuchini to'liq muvozanatlashtiradi va sun'iy yo'ldoshning "og'irligi" nolga aylanadi. Bu holda "og'irlik" ning yo'qolishi kema tezligiga bog'liq va shuning uchun dinamik vaznsizlik deb ataladi.

Nazariy tadqiqotlar va eksperimental ishlar shuni ko'rsatadiki, vaznsizlik holati ham jismoniy, ham biologik hodisa va jarayonlarga ta'sir qilishi mumkin. Vaznsizlik sharoitida jismoniy hodisalarning tabiatining o'zgarishi tabiiy ravishda kosmik kema aholisining hayoti va fiziologik holatida sezilarli o'zgarishlarga olib keladi.

Vaznsizlik sharoitida “men yuqoriroqman”, “siz pastroqsiz”, “men ko'tarilyapman”, “siz tushayapsiz” deyish mumkin emas; odam turgan yoki yotganligini aniqlash mumkin emas. Bunday sharoitlarda hech qanday yiqilish bo'lmagani uchun, odam yordamga muhtoj emas. Shu sababli, ko'plab oddiy uy-ro'zg'or buyumlari yaroqsiz holga keladi. Ular sezilarli darajada o'zgartirilgan shaklda amalga oshirilishi kerak. Vaznsizlik sharoitida biz kemaning o'qiga nisbatan qaysi holatda joylashganligimiz muhim emas - faqat tanani mahkamlash uchun moslama bilan ta'minlash kerak, chunki mahkamlash bo'lmasa, odamning eng kichik harakati bo'ladi. uni bir tomonga yoki boshqa tomonga tashlang. Boshqa barcha organlar bir xil holatda bo'ladi. Raketa kemasiga biriktirilmagan barcha narsalar havoning eng kichik harakatida odamning harakati va hatto nafas olishi tufayli o'z joylaridan yirtilib ketadi. Vaznsizlik paytida "vaznni" yo'qotish, ammo massani yo'qotish degani emas. Jismlarning inertsiyasi butunlay saqlanib qoladi. Shu sababli, kemaning devorlari yoki kabinadagi narsalar bilan to'qnashuv natijasida ko'karishlar va inson uchun boshqa bezovta qiluvchi oqibatlarga olib kelishi mumkin.

Vaznsizlik sharoitida ko'plab o'lchov asboblari va asboblari (vazn soatlari, tarozilar, dinamometrlar va boshqalar) foydasiz bo'ladi. K.E.Tsiolkovskiy shunday deb yozgan edi: “Dekanterdan suv oqmaydi, mayatnik chayqalmaydi va yon tomonga osiladi. Prujinali tarozi kancasiga osilgan ulkan massa prujinada hech qanday kuchlanish hosil qilmaydi va u har doim nolni ko'rsatadi. Tutqichli tarozilar ham foydasiz bo'lib chiqadi: bo'yinturuq stakanlardagi og'irliklarning tengligi yoki tengsizligidan qat'i nazar, befarqlik bilan har qanday pozitsiyani egallaydi. Oltinni og'irlik bo'yicha sotish mumkin emas. Oddiy, tuproqli usullar yordamida massani aniqlash mumkin emas. Simob barometri yuqoriga ko'tarildi va simob butun naychani to'ldirdi. Ikki qo'lli sifon "suvni to'kib tashlamaydi". Vaznsizlik sharoitida suyuqliklar va gazlar turli xil ishlov berish va saqlash usullarini talab qiladi, ularsiz, biz bilganimizdek, insonning mavjudligi mumkin emas. Har qanday suyuqlik boshqa tabiatdagi qattiq va suyuq jismlar bilan aloqa qilmasdan, sirt taranglik kuchlari ta'sirida sharsimon shaklga ega bo'ladi. Ko'zlarini yumib, odam kosmosda yo'nalishini butunlay yo'qotishi mumkin. Bunday holda, bosh aylanishi va yiqilish hissi paydo bo'lishi mumkin. Vaznsizlik holatlari, shuningdek, haddan tashqari charchoq hissi, mushaklarning kuchsizligi va boshqalar kabi umumiy kasalliklarga olib kelishi mumkin.

Vaznsizlik paytida g'ayrioddiy his-tuyg'ularning paydo bo'lishi otolit apparati yoki ichki quloqda joylashgan muvozanat organi va proprioretseptorlar, ya'ni mushaklar, ligamentlar va tendonlarga o'rnatilgan pertseptiv "qurilmalar" ning disfunktsiyasi bilan bog'liq.

Hozirgi vaqtda vaznsizlikning hayvon tanasiga ta'sirini o'rganish uchun faqat birinchi qadamlar qo'yilgan; qisqa muddatli vaznsizlik holatining odamga ta'sir qilish xususiyati va darajasi ma'lum darajada aniqlangan. Tadqiqotchilar bir qator muhim masalalarni hal qilishlari va birinchi navbatda, ko'p kunlar, oylar va hatto yillar davom etadigan vaznsizlikning inson tanasiga ta'sirini o'rganishlari kerak. Koinot tibbiyotining bu murakkab va muhim muammosi yaqin kelajakda muvaffaqiyatli hal etilishiga shubha yo‘q.

Xuddi shu omillar guruhiga, shuningdek, tirik organizmning kosmik parvozdan qaytganidan keyin tushishi mumkin bo'lgan holat ham kiradi. Og'irliksizlikka uzoq vaqt ta'sir qilgandan so'ng, tana turli yo'nalishdagi tezlashuvlar ta'sir qiladigan sharoitda bo'ladi. Texnologik rivojlanish darajasi kosmik parvozdan qaytgan yiqilgan jismni barqarorlashtirish uchun etarli imkoniyatni ta'minlamaydi, shuning uchun tana Yerga qaytganida tezlashuvlar turli yo'nalishlarda harakat qiladi. Eksperimental ob'ektni qaytarish paytida tezlashuvlar juda muhim bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, vaznsizlikdan uning yuzasida Yerning tortishish kuchlarining ta'siriga o'tish paytida tirik organizmning qayta moslashish rejimining salbiy ta'sirini hisobga olish va zarur choralarni ko'rish muhimdir.

Uchinchi guruh omillari

Uchinchi guruh Bular parvoz paytida odamning kosmik kemaning bosimli kabinasida bo'lishi bilan bog'liq bo'lgan omillar: kosmik kemaning sun'iy atmosferasi, parvoz paytida ovqatlanish, ish va dam olish jadvali, izolyatsiya va "tirnash xususiyati beruvchi" ning keskin kamayishi. Bu omillar guruhiga oziq-ovqat mahsulotlarini saqlash, ovqat tayyorlash va iste'mol qilishning o'ziga xos xususiyatlari, shuningdek, doimiy vaznsizlik sharoitida kichik yopiq hajmlarda shaxsiy gigienani (yuvish, yuvish, tabiiy ehtiyojlarni qondirish) ta'minlashning o'ziga xos xususiyatlari kiradi.

Kosmik parvoz paytida, ayniqsa uchirishda, parvozning boshida va Yerga qaytib kelganida, odam sezilarli neyropsik stressga (hissiyotlarga) duchor bo'ladi. Neyropsik kuchlanish, o'z navbatida, kosmik kema ekipajida bir qator fiziologik o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. Bundan tashqari, himoya vositalarini kiyish shaxsiy gigienani saqlashni va tananing tabiiy ehtiyojlarini qondirishni qiyinlashtiradi. Cheklangan hajmdagi izolyatsiya qilingan kabinada uzoq vaqt qolish, shubhasiz, jiddiy psixologik qiyinchiliklar bilan bog'liq bo'lib, jiddiy o'rganish va ushbu omilning salbiy ta'sirini kamaytirish uchun oqilona choralarni ishlab chiqishni talab qiladi. Taxmin qilish mumkinki, uzoq kosmik parvoz paytida odam odatdagi stimullarning ko'pchiligidan mahrum bo'ladi. Astronavt o'zining odatiy ijtimoiy muhitidan, qo'shimcha qabul qiluvchi stimullarning ko'pchiligidan mahrum bo'ladi: eshitish, vizual - kosmosning chuqurligi hissini bermaydigan yulduzlar bilan qoplangan atrofdagi makonning qoraligi. Vaznsizlik sharoitlari bilan birgalikda hayotning odatiy ritmini buzgan holda oddiy stimullarning keskin cheklanishi (masalan, kun va tunning o'zgarishi, ish va dam olish) va izolyatsiya odamlarda jiddiy ruhiy va avtonom kasalliklarga olib kelishi mumkin. tegishli chora-tadbirlar ishlab chiqiladi, xususan, jismoniy mashqlar va yuklamalar usullari. Kosmosga parvoz qilish sharoitida odam odatdagi ijtimoiy muhitdan ajralib turadi, bu esa sezgilarga yukning pasayishi va o'zgarishiga olib keladi, bu uning Yerdagi kundalik hayoti uchun xarakterli va tabiiydir. Bularning barchasi oxir-oqibatda tananing fiziologik tizimlarining ishlashiga ta'sir qiladi.

Uzoq muddatli kosmik parvozda bo'lgan shaxs kosmik kemaning atrof-muhitiga, uning jihozlariga funktsional jihatdan mos kelishi, shuningdek, ekipajning boshqa a'zolari bilan biologik va psixologik jihatdan mos bo'lishi kerak. Ekipaj a'zolarining funktsional, ayniqsa biologik va psixologik muvofiqligidagi har qanday og'ishlar inson tanasida haddan tashqari kuchlanishni keltirib chiqarishi, uning sog'lig'i holatidagi fiziologik o'zgarishlarga va hatto chuqur neyropsikologik buzilishlarga olib kelishi mumkin. Bunday nomaqbul o'zgarishlar ekipajning sog'lig'iga ta'sir qilishi mumkin emas va ularning ish faoliyatini pasaytiradi, bu esa parvoz dasturini bajarmaslikka olib kelishi mumkin. Nihoyat, nol tortishish sharoitida ish va faoliyatning o'ziga xos xususiyatlarini hisobga olish kerak. Oddiy er yuzidagi narsalar, asboblar va jihozlar, ularning normal ishlashi erning tortishish kuchiga bog'liq bo'lib, kosmik parvoz uchun mutlaqo yaroqsiz. Ekipajning nol tortishish sharoitida ishlashining o'ziga xos xususiyatlari oxir-oqibat ularning holatiga ta'sir qiladi va bir qator fiziologik tizimlarda stressni keltirib chiqaradi.

Parvoz paytida ekipaj kasalliklari kosmik parvozning noqulay omillari ta'sirida ham, ekipajning parvozdan oldin infektsiyasi tufayli ham yuzaga kelishi mumkin. Ekipajning Yerga qaytishi kechikishi tufayli oziq-ovqat va suv etishmasligi yuzaga kelishi mumkin. Suv va oziq-ovqat kosmik kemaning favqulodda zonasiga tushishi mumkin, buning natijasida ularga kirish taqiqlanadi. Uzoq reyslarda uzoq vaqt saqlash muddati tufayli suv va oziq-ovqat mahsulotlarining buzilishi holatlari bo'lishi mumkin. Ekipaj o'z vaqtida aniqlanmasa va evakuatsiya qilinmasa, Yerga qo'nganidan keyin jiddiy xavf paydo bo'lishi mumkin. Qo'ngandan keyin boshqariladigan kosmik kemaning o'z vaqtida aniqlanmasligi bortdagi yo'nalishni aniqlash vositalarining ishlamay qolishi, quruqlikda va suvda kosmik kemani tunda va kunduzi vizual aniqlash uchun vositalarning yo'qligi yoki nishonning noto'g'ri belgilanishi natijasida yuzaga kelishi mumkin. kosmik kemaning erga qo'nish joyi.

Maxsus adabiyotlarda, tadqiqotdan so'ng, oziq-ovqat yoki suv yo'qligida inson hayotini saqlab qolish vaqtlari ko'rsatilgan (atrof-muhit sharoitlariga qarab).

Er yuzida insonning uzoq rivojlanishi va mavjudligi unda fiziologik va aqliy funktsiyalarning murakkab va barqaror stereotiplarini ishlab chiqdi. Odamlarda muayyan atrof-muhit omillarining o'zgarishi bilan bog'liq hayot faoliyati ritmlari ishlab chiqilgan. Ular shartli ravishda "vaqt sensori" deb ataladi.

Kosmosdagi ishlarning ayrim turlari uxlash uchun mo'ljallangan davrda amalga oshirilishi kerak. Ekipajning bir necha kun uyqusiz yoki dam olmasdan ishlashi kerak bo'lgan vaziyat ham paydo bo'lishi mumkin, masalan, agar boshqariladigan kosmik kemada favqulodda vaziyat yuzaga kelsa, uni zudlik bilan yo'q qilish kerak. Bu ta'sirlar ekipajni og'riqli desinxronoz holatiga olib kelishi mumkin.

Hozirgi va ayniqsa kelajakdagi kosmik parvozlar birinchi navbatda alohida astronavtlar tomonidan emas, balki astronavtlar va ekipajlar guruhlari tomonidan amalga oshiriladi va amalga oshiriladi. Kosmik parvozning alohida sharoitida kichik bir inson guruhining mavjudligi haqiqati bizni ushbu inson guruhi faoliyatining samaradorligini belgilaydigan bir qator muhim muammolarni ishlab chiqishga, parvoz paytida odamlar o'rtasidagi o'zaro munosabatlarni yaxshilash masalalarini hal qilishga majbur qiladi. va parvoz sharoitida yuzaga keladigan stress omillarini maksimal darajada kamaytirish. Boshqariladigan kosmik kemaning ekipaji - bu muhim muammolarni hal qilish ishonib topshirilgan murakkab jamoa. Uni shaxslarning mexanik yig'indisi sifatida ko'rib bo'lmaydi. Ekipaj tarkibiga turli yoshdagi va kasbdagi, turli millatdagi, shaxsiy hayotiy tajribaga ega odamlar kiradi.

Odamlarning psixologik mosligini aniqlashning mavjud yondashuvlari muammoning jiddiyligini ozgina darajada engillashtiradi. Parvozning uzoq davom etishi, qiyin va xavfli vaziyatlarda hissiy qo'zg'alishlar er yuzida kompozitsion va monolit bo'lib tuyulgan jamoani butunlay buzishi mumkin. Ekipaj a'zolari o'rtasida psixologik ziddiyat har qanday vaqtda yuzaga kelishi mumkin va kechagi do'stlar bir-biriga nisbatan dushmanlik his qilishlari mumkin. Shu sababli, inson xatti-harakatlarining motivatsion asosi pirovardida ekipajning normal va favqulodda parvoz sharoitida barqaror ishlashi uchun hal qiluvchi ahamiyatga ega. Psixologik ziddiyat yuzaga kelganda, kosmik kema komandirining roli ayniqsa muhimdir. Qo'mondon nafaqat masala bo'yicha mukammal bilimga, balki to'g'ri qaror qabul qilish uchun mavjud vaziyatni tez va chuqur baholash qobiliyatiga ega bo'lishi kerak. Uning axloqiy va irodaviy fazilatlari ham ahamiyatli emas. Zaif irodali qo'mondon qiyin paytlarda Yer-komandir-ekipaj tizimida qat'iy buyruq zanjirini saqlay olmaydi, ekipaj a'zolariga to'g'ri yondashuvni topa olmaydi va boshqaruvni butunlay yo'qotishi mumkin.

Koinot parvozi ishtirokchilari xavf-xatarga tabiiy reaktsiyadan tashqari, odam oldingi tajribaga noma'lum bo'lgan yangi holatlar, ob'ektlar va hodisalarga duch kelganida muqarrar ravishda paydo bo'ladigan hushyorlik tuyg'usini boshdan kechiradi. Yangi va hatto xavfli vaziyatlarda paydo bo'ladigan his-tuyg'ular har bir kishi uchun turlicha namoyon bo'ladi. Bunday hollarda ba'zi odamlar o'tkir qo'rquv hissini boshdan kechirishadi, ba'zida vahima va faoliyatdan voz kechish (emotsional shok, hissiy stress) ga aylanadi. Xuddi shu muhitdagi boshqa turdagi odamlar oqilona va maqsadga muvofiq harakat qilish qobiliyatini yo'qotmaydi, garchi ularning faoliyatining unumdorligi har doim odatdagidan past bo'lsa ham (sekin reaktsiya, noto'g'ri harakatlar). Xavfga yuqori safarbarlik, xotirjamlik va topqirlik bilan javob beradigan odamlar bor, buning natijasida ularning mahsuldorligi odatdagi yashash sharoitlariga nisbatan sezilarli darajada oshadi.

Shunday qilib, astronavt kasbining boshqa kasblardan sezilarli farqi kosmik parvoz omillari majmuasining mavjudligidir. Bu omillar yerdagi omillardan farq qilib, shunga mos ravishda inson tanasiga salbiy ta'sir ko'rsatib, uni (va uni tayyorlayotganlarni) kosmonavtning parvoz missiyasining bajarilishini ta'minlash uchun maxsus choralarni (texnik, psixologik, tibbiy) ko'rishga majbur qiladi. salomatlik saqlanib qoladi, parvoz davrida bo'lgani kabi, va undan keyin.

Kosmik parvoz paytida inson tanasiga uchta asosiy omillar guruhi ta'sir qilishi mumkin:

1-chi guruh- barometrik bosimning juda past darajalari, kosmik nurlanish, meteorit xavfi, harorat, atmosferaning etishmasligi.
2 guruh- shovqin, tebranish, tezlanish, vaznsizlik.
3 guruh- uzoq muddatli izolyatsiya, idishni mikroiqlimi, ekipaj a'zolarining psixologik muvofiqligi, kunlik davriylikning o'zgarishi.

Birinchi guruh omillari

kosmik biologik bosim nurlanishi

Birinchi guruh omillar kosmosning jismoniy holatiga bog'liq. Ushbu omillar guruhiga quyidagilar kiradi: barometrik bosimning juda past darajalari, odamning nafas olishi uchun zarur bo'lgan molekulyar kislorod etishmasligi, ionlashtiruvchi nurlanish (kosmik, ultrabinafsha, korpuskulyar nurlanish va boshqalar), meteorit xavfi, noqulay harorat sharoitlari va boshqalar.

Barometrik bosim

Mahalliy va xorijiy fan past barometrik bosim va kislorodning past qisman bosimining odamlarga ta'sirini o'rganish bo'yicha yarim asrdan ortiq tajribaga ega. Ilmiy ma'lumotlar asosida germetik kabinalar (ventilyatsiya va regeneratsiya turlari), kislorodli qurilmalar, skafandrlar va boshqalar ishlab chiqilgan. Bosimli kabinadagi bosimning keskin o'zgarishining parvoz sharoitlari vaqtida salondan tashqaridagi atmosfera bosimining sezilarli darajada pasayishigacha bo'lgan ta'siri ham yaxshi o'rganilgan.