Problemele cauzate de lipsa de greutate limitează permanența cosmonauților în spațiu

De când a început sovieticul Yuri Gagarin, la bordul navei Vostok, În era zborului spațial cu echipaj, în aprilie 1961, aproximativ 200 de cosmonauți au rămas în spațiu în condiții de greutate mai mult sau mai puțin timp. În ciuda acestei experiențe acumulate considerabile, multe dintre procesele care funcționează în organism în timpul adaptării sale la lipsa de greutate rămân încă de dezlegat. În prezent, instalarea stațiilor orbitale permanente este mult mai limitată de adaptabilitatea corpului uman la cerințele ridicate de lipsa gravitației decât de motive tehnice. Etapa critică apare în primele șapte zile de zbor. În acest timp cosmonauții suferă de sindromul adaptării la spațiu, așa-numitul rau de miscare. Aproximativ o treime dintre ei suferă de amețeli, vertij, greață și pierderea simțului orientării, pe lângă modificări ale activității cardiovasculare și tulburări vestibulare. Cu toate acestea, aceste disconforturi dispar treptat pe măsură ce corpul se adaptează la aceste condiții.

grea

Mai multe informatii

Dar această situație creează o nouă problemă, deoarece cu cât adaptarea la greutate este mai mare, cu atât mai multe probleme vor pune readaptarea la condițiile terestre. Astronauții care au participat la primele zboruri spațiale au fost surprinși după aterizare când au văzut că simt greutatea corpului, au fost nevoiți să muncească din greu pentru a-și menține postura verticală și funcțiile locomotivei au apărut destul de modificate. Și efectele au durat mult să se epuizeze.

În spațiu, astronauții își pierd simțul orientării, al verticalității. Nu știu dacă sunt cu capul în sus sau cu capul în jos, deoarece otolitii (receptorii senzoriali din urechea internă) încetează să mai funcționeze în greutate. Pe de altă parte, într-un zbor scurt, cosmonauții pot slăbi între cinci și șapte kilograme. Cu toate acestea, la zborurile lungi această problemă nu a apărut.

În timpul călătoriei, statura cosmonauților crește cu aproximativ trei centimetri. Acest lucru se datorează faptului că spațiile intervertebrale, când sunt libere de presiunea la care sunt supuse de gravitație, se extind. Dar această creștere reală a înălțimii dispare imediat ce astronauții se întorc pe Pământ, pe măsură ce gravitația îi comprimă din nou.

De când au început zborurile spațiale, principala preocupare medicală a oamenilor de știință a fost orientată să controleze în orice moment al zborului modificările care au fost produse în diferite organe și sisteme. În acest scop, au fost proiectate dispozitive din ce în ce mai sofisticate, capabile să trimită instantaneu informațiile dorite pe Pământ, până când a fost realizat un sistem polifuncțional, capabil să înregistreze toate datele fiziologice importante ale organismului.

Datele cheie pentru activitatea cardiovasculară, cum ar fi diametrul vaselor, volumul circulației sângelui în diferite părți ale corpului și cantitatea de sânge pe care inima o expulză cu fiecare contracție, au fost înregistrate cu ajutorul unui sistem cu ultrasunete. Îmbunătățirea acestor controale medicale în spațiu ne-a permis să știm că după câteva săptămâni de zbor reacțiile sistemului cardiovascular se stabilizează, atât într-o situație de odihnă, cât și în momente de efort.

Absența gravitației are repercusiuni asupra sistemului de alimentare cu sânge, care trimite mai mult sânge decât de obicei la torace și cap, în detrimentul extremităților inferioare. Când cosmonauții se întorc pe Pământ, volumul de sânge poate fi insuficient pentru a umple canalul vascular, datorită faptului că vasele de sânge din extremitățile inferioare se întind sub acțiunea presiunii hidrostatice a sângelui.

De asemenea, s-a constatat că cantitatea totală de hemoglobină din sânge scade în primele treizeci de zile de zbor. Dar

acest fenomen nu a fost observat la călătoriile mai lungi. De asemenea, s-a observat că tensiunea arterială scade fără să se cunoască cauza.

Când s-au cunoscut aceste rezultate, medicii au început să se întrebe dacă efectele negative pe care le produce greutatea în rândul cosmonauților ar crește proporțional cu durata zborurilor. Experimentele succesive pe termen lung în spațiu arată că această teamă este nefondată.

Și este că, după un timp, organismul se adaptează noilor condiții impuse de absența gravitației și, în cele din urmă, se stabilizează. De asemenea, se știa că prelungirea permanenței în greutate nu înrăutățește capacitatea de lucru a cosmonauților sau starea lor generală, ci, dimpotrivă, le îmbunătățește.

Problema apare atunci când cosmonauții se întorc într-un mediu de gravitație. Slăbirea musculară se adaugă dificultăților în circulația sângelui. Pentru a evita aceste efecte, au fost concepute dispozitive speciale pentru a exercita mușchii navei și a imita presiunea hidraulică pe partea inferioară a corpului.

Pentru a completa volumul scăzut de sânge care circulă, cosmonauții trebuie să bea cantități mai mari de apă și sare în zilele anterioare revenirii pe Pământ cu zboruri care durează mai mult de cincisprezece zile.

Atât Uniunea Sovietică, cât și Statele Unite intenționează să mențină stații orbitale cu echipaj permanent, dar în timp ce Washingtonul și-a concentrat eforturile asupra dezvoltării navetelor spațiale, Moscova s-a dedicat instruirii echipajelor cu experiență în misiuni de lungă durată.

Recordul de 238 de zile de ședere neîntreruptă în spațiu, stabilit de cosmonauții sovietici, răspunde acestei preocupări pentru studiul efectelor asupra corpului unei șederi prelungite în cosmos. Expertul Oleg Gazenco asigură că, în această încercare de a cunoaște limitele permanenței în imponderabilitate admisibilă de către organism fără a modifica starea de sănătate, acestea au fost inofensive datorită creșterii treptate a duratei zborurilor și a unui control medical riguros.

Îmbunătățiri în regimul de muncă

În acest fel au putut să verifice că după un zbor de treizeci de zile în Saliut 4 puterea fizică a fost restabilită în decurs de o lună, adică mult mai încet decât după cele mai lungi zboruri de pe navă Saliut 6, deși imediat după aterizare, cosmonauții se aflau în aproximativ aceeași stare în ambele cazuri. Această diferență a fost influențată și de îmbunătățirea realizată în sistemele de profilaxie, precum și de cea obținută în regimul de muncă și odihnă.

Potrivit lui Gazenko, în timpul șederii cosmonauților pe orbită nu au fost detectate boli de niciun fel, inclusiv infecțioase. Investigațiile au permis deducerea faptului că, atunci când echipajul navei urmează o pregătire specială și respectă un regim rațional de muncă și odihnă, toate modificările fiziologice observate după zboruri de scurtă durată nu progresează datorită faptului că timpul de zbor crește . permanența în spațiu. Această concluzie se aplică sejururilor de până la jumătate de an.

Pe unul dintre zborurile de vizitare către stația orbitală Saliut 7, a fost efectuat un experiment bazat pe utilizarea yoga pentru a obține date cantitative despre funcționarea mușchilor corpului uman în spațiu. Scopul a fost studierea eficacității acestor exerciții pentru a preveni influența nefavorabilă a lipsei de greutate asupra mușchilor.

În timp ce cosmonautul indian Rakesh Sharma își făcea exercițiile de yoga, s-au făcut verificări cu privire la activitatea mușchilor corpului său. De asemenea, a fost efectuată o analiză biomecanică a regimurilor de lucru ale diferitelor grupe musculare și au fost studiate proprietățile de coordonare ale sistemului de direcție a mișcării și influența factorilor de zbor asupra acestora.

Pentru ca corpul să nu o facă uitat ssau adaptarea la condițiile de sarcină și nu încetați să practicați funcțiile pe care le îndepliniți de obicei pe Pământ, experții au dezvoltat o serie de exerciții care ar trebui să fie practicate de cosmonauți în etapele de lungă ședere în spațiu.

Acestea sunt antrenamente pe vitezometru și pistă mobilă, utilizarea unui costum special în a cărui bandă elastică din cauciuc a fost inserată și utilizarea unui costum de vid care creează presiune negativă pe partea inferioară a corpului, ceea ce face ca sângele să curgă. la vasele picioarelor, imitând circulația sângelui organismului uman în condiții normale de greutate.

Fobia spațiului nelimitat

O altă problemă importantă este cea pusă de adaptarea mentală la condițiile spațiului, total atipică pentru un pământean. De exemplu, vastitatea cosmosului poate provoca un puternic sentiment de agorafobie, efectul opus al claustrofobiei. În prezent, o mare importanță este acordată acestui aspect și de aceea psihologii participă la organizarea muncii și a vieții cosmonauților.

Cu sfaturile sale, se stabilesc regimuri raționale de muncă și odihnă în diferite etape ale zborului. Opinia dvs. este, de asemenea, solicitată pentru a stabili regimul de lucru cel mai potrivit în diferitele etape ale zborului, precum și modalitatea de odihnă care contribuie cel mai mult la restabilirea capacității de muncă și a descărcării emoționale. Abordarea problemelor medicinei cosmice s-a schimbat total de când sunt cunoscute limitările impuse de gravitație. De exemplu, criteriile de selecție și pregătire a astronauților au fost modificate. Deși la început era necesară o sănătate puternică, acum capacitatea organică de adaptare este fundamental apreciată. Rezultatele cercetărilor efectuate pentru dezvoltarea sănătății spațiale sunt utilizate și în alte domenii decât medicina. De exemplu, metodele fiziologice și psihologice de selecție și pregătire pentru activități foarte speciale, precum cele efectuate de controlori; vehicule aeriene, echipe tehnice care lucrează într-un mediu izolat în condiții extreme, exploratori sau sportivi).

* Acest articol a apărut în ediția tipărită a 0012, 12 septembrie 1985.