Если же возросший вес человека распределяется на возможно большую поверхность, то есть когда перегрузки направлены поперек тела (грудь-спина или бок-бок), то в организме возникают несравненно меньшие и не столь опасные изменения. Они связаны в основном лишь с некоторым затруднением дыхания. Чем значительнее перегрузка, тем сильнее давление на грудную клетку и тем труднее, преодолев его, сделать новый вдох.
С увеличением перегрузки дыхание становится более усиленным и учащенным подобно тому, как это бывает при тяжелой физической работе. Однако так случается лишь при очень больших перегрузках, которые человек не мог бы перенести, если бы они действовали не поперек, а вдоль тела.
Итак, ученые установили, что организм легче переносит перегрузки, направленные поперек тела. Поскольку величина и длительность перегрузок на участках взлета космического корабля и его возвращения на Землю может достигать значительных величин, человек должен в это время находиться в горизонтальном положении или полулежать. Кроме того, необходимо, чтобы кресло космонавте было достаточно упругим и принимало форму лежащего на нем человека.
Действие перегрузок можно также уменьшить с помощью специальных устройств. Одним из радикальных средств защиты является сосуд, наполненный жидкостью с удельным весом, равным удельному весу тела человека. Во время разгона и торможения корабля космонавт может «укрываться» в таком сосуде.
Эта идея принадлежит К. Э. Циолковскому. Он проделывал такой опыт. Обычное куриное яйцо опускал в кружку, наполненную водой с таким же удельным весом, как и само яйцо. Затем, прикрыв кружку ладонью, К. Э. Циолковский приподнимал ее и с размаху ударял об стол. Яйцо оставалось целым!
Этот на первый взгляд удивительный результат опыта основан на том, что любое тело теряет в весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость.
В наше время подобные эксперименты при помощи современной аппаратуры были успешно проведены на животных.
Таким образом, погрузившись в жидкость с удельным весом, равным удельному весу его тела, космонавт совершенно «потеряет» вес. А это значительно снизит влияние перегрузок.
Несомненно, огромное значение имеет подготовка космонавта. Устойчивость к перегрузкам может быть повышена проведением комплекса специальных тренировок.
С этой целью используют особые установки. Применяется, например, длинная рельсовая дорожка. С помощью ракетного двигателя по ней разгоняемся тележка, на которой находится человек; затем эта тележка резко тормозится. В этот момент и возникает перегрузка. Кроме того, есть своеобразная карусель-центрифуга. Она представляет собой восьми — пятнадцатиметровый рычаг, на конце которого укреплено кресло или закрытая кабина. Подобные установки дают возможность воспроизводить ускорения, аналогичные тем, которые возникают при запуске и возвращении космических кораблей.
Во время подготовки к первым полётам человека в космическое пространство группа пилотов, в том числе Ю. А. Гагарин и Г. С. Титов, проходила длительную тренировку к воздействию перегрузок.
Успешные полеты кораблей «Восток-1» К «Восток-2» свидетельствуют о том, что советские ученые приняли все меры для защиты космонавтов от перегрузок. Больше того, Ю. А. Гагарин и Г. С. Титов полностью сохранили работоспособность, четко фиксируя изменения перегрузок и моменты отделения ступеней ракеты-носителя.
Тренировка на перегрузки
В специальном самолете лишь на короткие секунды удается достигнуть состояния невесомости; человек, словно рыба в воде, «плавает» в кабине
Как только корабль оказывается в свободном полете, человек теряет свой вес; он делается легче пушинки. Состояние невесомости будет продолжаться либо несколько суток (например, при полете на Луну), либо многие месяцы и даже годы (в далеких межпланетных путешествиях). Поэтому изучение влияния невесомости на жизнедеятельность организма и работоспособность человека — одна из важнейших проблем космической медицины.
Представляет ли потеря веса серьезную опасность для нормальной деятельности живого организма?
Чтобы ответить на этот вопрос, ученые провели и продолжают проводить многочисленные исследования. Основная трудность их работы состоит в том, что условия невесомости нельзя воспроизвести ни в одной земной лаборатории. И все исследования осуществляются лишь с помощью искусственных спутников Земли, высотных ракет и специально приспособленных для этих целей самолетов.
Читать дальше
