Борознити космічні простори дано лише обраним. Крім неймовірної любові до космонавтики, потрібно володіти і неабияким здоров’ям. У стані невагомості з людським тілом відбуваються дивовижні речі (як негативні, так і позитивні), і щоб винести навантаження, потрібно мати ідеальне здоров’я і багато тренуватися. Спеціально до Дня космонавтики likar.info розповість вам про те, що ж відбувається з людиною в космосі.
На землі і в невагомості
Життя на Землі разюче відрізняється від такого в космосі, де зовсім інші умови. Там не тільки немає повітря, яким ми дихаємо, так ще й немає гравітації. Саме завдяки гравітації ми ходимо по землі, а в нашому організмі постійно відбуваються різні фізіологічні процеси. Численні медичні спостереження в умовах невагомості дозволили вченим визначити, яким чином перебування в космосі впливає на основні функції організму.
Це один маленький крок для людини, але гігантський стрибок для всього людства.
Ніл Армстронг
Вплив невагомості на травлення
Примітно, що процес травлення в космосі і на Землі практично ні чим не відрізняється. Так, гравітація не робить істотного впливу на те, яким чином їжа проходить по різних відділах травної системи. Багато в чому це завдяки злагодженій роботі травних м’язів, які працюють постійно, вони скорочуються і розслаблюються, проштовхуючи їжу від ротової порожнини до кишечнику. Безумовно, в умовах невагомості харчові грудки, можливо, будуть спрямовуватися вгору, але м’язи в даному випадку будуть сильніші.
Нервова система космонавтів
Як ви розумієте, на орбіті немає поділу на день і ніч, і це негативним чином позначається на стані нервової системи. В умовах відкритого космосу космонавти бачать світанок та захід по кілька разів за добу, тому зрозуміти, коли треба спати, а коли спати в таких умовах неможливо. Через такий стан справ порушується робота добових ритмів людини, що призводить до втоми і дискомфорту.
Ще одна проблема для нервової системи – управління тілом в умовах, де немає домінування вертикальної осі тіла. У стані невагомості людині досить складно робити, наприклад, хапальні рухи. Вам може здаватися, що ви зараз візьмете якийсь предмет, але в підсумку промахуєтесь, чим вводите в оману мозок. Для мозку це серйозне випробування, оскільки до нього надсилаються сигнали, які він не може інтерпретувати. Таким чином, нервова система змушена адаптуватися до нових умов, а на це потрібно кілька місяців.
Імунна система в умовах невагомості
Багаторічні дослідження в NASA дозволили оцінити вплив невагомості на імунну систему. Імунітет людини є досить складною системою, що складається з окремих органів, тканин, клітин та молекулярних комплексів. Тільки злагоджена робота всіх складових імунітету дозволяє організму належним чином реагувати на віруси, бактерії та інші інфекційні агенти, які постійно витають у повітрі, а також містяться в їжі, воді та інших біологічних матеріалах.
Учені з NASA з’ясували, що при тривалих польотах в космосі знижується активність деяких імунних клітин. Надалі це призводить до активації бактеріальної флори та деяких вірусів, які раніше ховалися в організмі, але не проявлялися через імунологічний контроль. Крім того, через збої у роботі імунної системи можливий розвиток алергії у вигляді висипу на шкірі.
Кровообіг в умовах невагомості
На Землі в умовах гравітації серце і судини працюють таким чином, що більша кількість крові надходить у нижні відділи організму, а менша – у верхні. Однак в умовах мікрогравітації космосу кров рівномірно надходить у всі відділи організму. З цієї причини ноги трохи худнуть, а голова збільшується в розмірах. Така ситуація приводить організм в деяке замішання. Мозок отримує сигнал про надлишок рідини у верхній частині тіла, через що нирки починають активно видаляти воду, а людина при цьому не відчуває спраги. Це призводить до зневоднення, тому космонавти завжди повинні пити, навіть якщо не хочуть цього.
Дихання в умовах невагомості
На Міжнародній космічній станції є повітря, яке дозволяє космонавтам дихати без допоміжних засобів. Тим не менш, дихає людина в таких умовах інакше. Через порушення кровообігу змінюється функціонування дихальної системи людини, і органи дихання пропускають менше повітря. У підсумку, це призводить до зменшення черевного охоплення.
Разом з тим, вплив мікрогравітації на респіраторну систему людини ще погано вивчена зважаючи на складність дослідження цього явища, і науковцям належить ще з’ясувати багато важливої інформації.
Невагомість і опорно-руховий апарат
В умовах невагомості навантаження на кістки і м’язи майже повністю знімається. Для нормального функціонування кістково-м’язового апарату необхідний постійний рух. Через відсутності руху стоншуються кістки, а в кров викидається велика кількість кальцію. Те ж саме відбувається з м’язами, які через відсутності навантажень поступово атрофуються.
Якщо космос володіє безмежним запасом часу, це не просто означає, що може статися все, що завгодно. Це означає, що все коли-небудь дійсно відбудеться.
Ерленд Лу
10 разючих змін, які відбуваються з тілом космонавта
Враховуючи вищеперелічені фізіологічні зміни, з тілом людини у космосі відбуваються різні «метаморфози». Ось які 10 змін, що відбуваються з нашим тілом в космосі:
- Ми ростемо. Через відсутність навантажень на опорно-руховий апарат, хребет розслабляється і витягується. Так ріст людини збільшується на 3-5 сантиметрів. Через кілька місяців після повернення на Землю ріст космонавта знову повертається до колишніх значень.
- Зникає відрижка. Відрижка виникає завдяки підйомній силі, яка відсутня в умовах невагомості. Тому відрижка в космосі неможлива.
- Втрата кісткової маси. В умовах мікрогравітації людина втрачає до 2% кісткової маси. Це явище відоме як космічна остеопенія.
- Безперервне потовиділення. У невагомості порушуються процеси природної тепловіддачі, що призводить до постійного перегрівання глибоких шарів тканин. Через такий ефект організм постійно виробляє піт, який не виділяється, а накопичується.
- Космічна адаптація. Більше половини всіх космонавтів на початку своїх подорожей у космос відчувають синдром космічної адаптації, основними симптомами якого є нудота, запаморочення, дезорієнтація і зорові ілюзії.
- Головний біль. Багато космонавтів скаржаться на головний біль, яка часто виникає в умовах мікрогравітації.
- Неможливість заплакати. Космонавтам досить складно дати волю почуттям в космосі і поплакати. Сльози будуть виділятися, але не текти, і видалити їх можна буде тільки за допомогою спеціальних пристосувань.
- Кругле серце. В умовах невагомості, коли рідина в організмі розподілена інакше, серце прокачує менший об’єм крові, що може призвести до його атрофії. Через зміну тиску в камерах серця, воно стає округлим.
- Погіршення зору. У невагомості погіршується зір. У багатьох космонавтів виникають проблеми, пов’язані з появою короткозорості або далекозорості. У космосі підвищується внутрішньочерепний тиск, що негативно відбивається на стані оптичного нерва.
- Зміна смаку. Зрозуміти точну причину погіршення смаку в космосі складно. Майже всі космонавти відзначають, що в космосі їжа стає більш прісною і несмачною. Це може бути пов’язано як з погіршенням якості самої їжі, так і з гіперемією, яка спостерігається в космосі.
Перед обличчям Космосу більшість людських справ виглядають незначними, навіть дріб’язковими.
Карл Саган