SpaceX: нужно ли обычному человеку тренироваться во время коммерческого космического полета?

SpaceX: нужно ли обычному человеку тренироваться во время коммерческого космического полета?
В этом году SpaceX Илона Маска планирует запустить первую частную космическую миссию на орбиту без участия профессиональных астронавтов. Предприниматель-миллиардер Джаред Исаакман, который зафрахтовал поездку, и будет руководить миссией, проведет от двух до четырех дней на орбите Земли в капсуле SpaceX Crew Dragon вместе с тремя другими людьми.

Фото: https://www.gq.ru/

Хотя короткая миссия Crew Dragon вряд ли сильно повлияет на здоровье пассажиров, эти капсулы скоро отправятся в гораздо более длительные поездки, что может иметь большое влияние на здоровье человека. Космические миссии уменьшают плотность костей космонавтов на 1-1,5% в месяц, а также ослабляют движения и постуральные мышцы. Даже сердце становится меньше, так как ему не приходится качать против силы тяжести в космосе. Если же не делать никаких физических упражнений, то эти изменения начнутся спустя 14 дней пребывания в невесомости. Вот почему профессиональные космонавты используют тренажеры в космосе, чтобы поддерживать свои мышцы в тонусе.

Но капсульные космические корабли, такие как Crew Dragon и Orion НАСА, которые доставят людей на Луну и Марс, не будут иметь места для больших тренажеров, поэтому пассажиры будут ограничены в том, что они могут делать. Неясно, какое влияние это может иметь на физическое здоровье обычного человека во время космического полета, и именно на это помогает ответить Группа систематического обзора аэрокосмической медицины Нортумбрии.

Пространство для перемещения


Международная космическая станция (МКС) имеет около 932 м³ пространства – примерно по объему Боинг 747. Около двух третей этого пространства используется для хранения и оборудования, такого как тренажеры, в том числе беговая дорожка, велосипед и тренажер, созданный для упражнения с сопротивлением. Система жизнеобеспечения МКС, которая поддерживает здоровую окружающую среду для людей, контролируя уровни кислорода, тепла и влажности, также предназначена для того, чтобы космонавты могли тренироваться в течение двух с половиной часов в день, шесть дней в неделю, без лишних усилий, чтобы избежать накопления тепла или углекислого газа.

У Orion и Crew Dragon около девяти кубометров жилой площади, пять из которых, вероятно, можно использовать для упражнений. Это все равно, что отправиться в четырехдневное путешествие с тремя друзьями в очень маленьком автофургоне, не имея возможности выходить из него и много передвигаться. Тренажеры космической станции слишком велики и тяжелы для капсульного космического корабля. Ожидается, что в капсульном космическом корабле будет место только для одного тренажера, и это устройство должно быть размером с коробку для обуви и не тяжелее 10,6 кг. Тренажер с маховиком может быть использован на борту космического корабля Орион. Это дисковое устройство, которое обеспечивает постоянное сопротивление во время самых разнообразных упражнений – например, гребной тренажер.

Чтобы тренироваться так же много, как астронавтам МКС, пассажирам капсульного космического корабля, вероятно, придется разделить упражнения на несколько занятий для каждого человека в день. Это может занять до 18 часов в день для всей команды, если доступно только одно устройство. Небольшие периоды упражнений также гарантируют, что системы фильтрации удаляют дополнительный углекислый газ, влагу и тепло от упражнений. Но упражнения не всегда могут быть осуществимы в зависимости от объема и массы, которые может нести капсульный космический корабль.
SpaceX: нужно ли обычному человеку тренироваться во время коммерческого космического полета?
Фото: https://labuda.mirtesen.ru/

Не заниматься спортом


Но что, если пассажирам вообще не заниматься спортом? Чтобы понять, каковы могут быть эффекты, нам нужно взглянуть на исследования постельного режима. Постоянный постельный режим – хороший способ имитировать эффекты космического полета без необходимости покидать Землю. Строгий постельный режим также вызывает такое же разрушение (ухудшение физических функций), как и космический полет.

Исследования показывают, что умеренное истощение мышц занимает около семи дней в космосе, если не выполнять никаких упражнений. Таким образом, для пассажиров Crew Dragon отсутствие физических упражнений во время двух-четырехдневной миссии, вероятно, приведет только к небольшому истощению мышц, поскольку вашему телу требуется некоторый уровень стресса почти каждый день для поддержания хорошей функции. И любое происходящее истощение мышц будет легко восстановить, просто вернувшись в нормальную гравитацию, поддерживая себя и выполняя свои обычные повседневные дела.

Но в будущих более длительных миссиях, таких как пятидневный переход к Луне – и особенно транзит к Марсу, который может занять 200 или более дней – упражнения будут жизненно важны. После семи дней в космосе мышечная сила, объем и выносливость снижаются. Примерно через 14 дней в космосе способность мышц работать и восстанавливаться снижается. Большие изменения, такие как затруднения при стоянии, начинаются к 28-35 дням без упражнений.

Несмотря на то, что путешествие на Луну все еще длится менее семи дней, уменьшенная гравитация на Луне (одна шестая от силы тяжести Земли) вряд ли будет достаточной, чтобы помочь человеческому телу оставаться в форме для обратного путешествия. Таким образом, путешествие на Луну в оба конца потребует от экипажа тренировок, чтобы безопасно вернуться на Землю. Если пребывание на Луне превышает несколько дней, космонавтам обязательно понадобятся упражнения, чтобы их мышцы оставались сильными и здоровыми. Но такие миссии, скорее всего, останутся только для профессиональных космонавтов.

Пока не ясно, какие устройства и протоколы для тренировок будут доступны в будущем для людей, которые проводят более длительные периоды в капсульных космических кораблях. Исследовательская группа изучает, какие упражнения могут быть наиболее эффективными для защиты от физических изменений в космосе. Более крупные модули обитания также могут быть прикреплены к капсульным космическим кораблям во время более длительных миссий в дальний космос, чтобы облегчить упражнения.
SpaceX: нужно ли обычному человеку тренироваться во время коммерческого космического полета?
Фото: https://www.roscosmos.ru/

Пассажиры коммерческих космических полетов также могут испытывать синдром космической адаптации, который вызывает укачивание. От него страдают 60-80% космических путешественников в течение первых двух-трех дней их полета. Также может возникать заложенность носовых пазух и головные боли из-за смещения жидкости вверх, а также боли в спине из-за удлинения позвоночника ввиду отсутствия гравитации. Но эти проблемы будут незначительными в короткой миссии, такой как Crew Dragon, и исчезнут либо во время миссии, либо после возвращения на Землю.

Будем надеяться, что со временем такие миссии, как Crew Dragon, станут более длинными, более распространенными и дешевыми. Но по мере того, как космические путешествия становятся более жизнеспособными, а миссии – более продолжительными, важно будет гарантировать, что пассажиры могут правильно тренироваться, чтобы избежать любых негативных последствий для их здоровья.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: