Hogyan gyakorolnak az űrhajósok az űrben?

A mikrogravitációban való élethez az űrhajósoknak fittnek kell maradniuk

Ossza meg ezt a történetet

Ossza meg Minden megosztási lehetőség: Hogyan gyakorolnak az űrhajósok az űrben?

A Nemzetközi Űrállomás környezete nem éppen vendégszerető az emberi test számára. A mikrogravitációnak köszönhetően az űrhajósok különféle egészségügyi és fizikai változásokat tapasztalnak az űrben élve - amelyek közül néhányat napi testmozgás és egyéb tevékenységek révén képesek ellensúlyozni. De az űrkörnyezet az űrhajósokat más olyan elemeknek is kiteszi, amelyeket nem feltétlenül lehet enyhíteni.

Testünket nem az űrre építik; egy olyan bolygóra vannak építve, mint a miénk. Az emberi lények itt, a Földön évezredek alatt fejlődtek, így testünk alkalmazkodott ahhoz, hogy bolygónk légkörének védelme alatt gravitációs környezetben jeleskedjen. Alacsony Föld körüli pályán azonban ezeket a mindenütt jelenlévő elemeket elveszik, és a test különféle rendszerei ennek megfelelően alkalmazkodnak.

Az űrhajósok tapasztalatai közül talán a legnagyobb a csont- és izomvesztés. A Földön élő emberek nap mint nap kidolgozzák ezeket a rendszereket, egyszerűen úgy, hogy mozognak és a gravitációval szemben állnak. De anélkül, hogy a gravitáció ellen dolgoznának, a csontok elveszítik az ásványianyag-sűrűségét, és az izmok atrófiát kockáztatnak. Ez az, amit az űrhajósok folyamatosan próbálnak megakadályozni. "Igyekszünk a lehető legkisebbre csökkenteni" - mondja Bob Tweedy, a NASA Johnson Űrközpontjának ellenintézkedési rendszereinek oktatója. Ehhez az állomás űrhajósai a hét minden napján hatból napi 2,5 órát dolgoznak ki.

űrhajósok

A Nemzetközi Űrállomás három géppel van felszerelve, amelyek célja az űrhajósok teljes testedzése: kerékpár, futópad és az ARED nevű súlyemelő gép a fejlett ellenálló edzőeszközökhöz. Minden gépet kifejezetten az űrhöz terveztek, mivel a normál edzőtermi felszerelések haszontalanok lennének a mikrogravitációban. A súlyemelés például nem sokat tenne az űrben, mivel a súlyzók semmit sem mérnek. Tehát ehelyett az ARED gép két tartályt használ, amelyek kis vákuumokat hoznak létre, amelyek ellen az űrhajósok hosszú rúddal húzódhatnak. Ez lehetővé teszi számukra a guggolásokat, a fekvenyomásokat, a holtemeléseket és még sok mást.

Hasonlóképpen, az állomás futópadja sem szokványos futógép. Az űrhajósokat hevederrel és bungee akkordokkal kell bekötni, különben elúsznának, és soha nem fognak edzeni. Az űrhajósok lábának megerősítésére álló kerékpár is rendelkezésre áll, bár nincs ülése (mivel a feneke amúgy sem ülne rajta). Ehelyett az űrhajósok megfogják a fogantyúkat, és felülnek a hátsó padra, hogy állva maradjanak. Ezzel a berendezéssel a Földön gyakorolva nehéz teljes körűen megérteni, mit fognak érezni az űrben, mivel a gravitáció mindig jelen van.

De nemcsak az izmoknak és a csontoknak kell aggódniuk az űrhajósoknak is. Az emberek azt is tapasztalják, hogy az űrben folyadékeltolódás változik. Anélkül, hogy a gravitáció lefelé húzná a testnedveket, felfelé mozdulnak a mellkasba és a fejbe, ami problémákat okoz a keringési rendszerben, sőt megváltozik a látásban. E változások többsége azonban átmeneti, és jellemzően elmúlik, ha az űrhajósok visszatérnek a Földre.

Vannak azonban olyan káros elemek, amelyeknek az űrhajósok egyszerűen csak a Föld légkörén kívül tartózkodva vannak kitéve - amelyek közül a legnagyobb az űrsugárzás. A Napból és a Naprendszerünkön kívülről érkező energetikai részecskék az anyagokon és a bőrön keresztül haladhatnak, és idővel károsíthatják a testet. Szerencsére az ISS űrhajósai még mindig jelentős mennyiségű űrsugárzástól védettek a Föld mágneses mezőjének köszönhetően, amely gátaként viselkedik bolygónk körül. Sugárzásnak való kitettségüket azonban karrierjük során figyelemmel kísérik, és a NASA életkorhatárokat állapít meg asztronautáira, így nem tapasztalnak túl sokat.

Amikor a szomszéd szomszédja egy csillogó űrkikötő

Az űrsugárzás aggodalomra ad okot a mélyebb űrbe utazók számára, mivel az űrhajósok a Föld mágneses mezőjén kívül lesznek. "Ha idejének nagy részét az űrállomáson tölti, más mennyiségű és minőségű sugárzásnak van kitéve, mint mondjuk, ha mély űrbe kerülne" - mondja Peter Guida, a NASA űrkutatójának biológusa Sugárlabor. - Lehetséges, hogy képesek lennének - ezek a számok tetszőlegesek - 10 űrállomás-küldetéssel szemben egy mélyűrbeli misszióval. Ez valóban attól függ, de ezeket a dolgokat gondosan mérik. ”

A NASA a Long Island-i Brookhaven Nemzeti Laboratórium speciális laboratóriumában tanulmányozza az űrsugárzás hatásait. Ott Guida és más tudósok részecskegyorsítóval hozzák létre a szimulált űrsugárzást, és megnézhetik, hogyan befolyásolja a biológiai mintákat. "Ahelyett, hogy a mintákat a sugárzáshoz juttatnánk, a sugárzást a mintákhoz visszük" - mondja. Ez a kutatás segít a NASA-nak jobb árnyékolást létrehozni, amely képes mérsékelni az űrben lévő sugárzást, lehetővé téve az űrhajósok számára, hogy minden eddiginél mélyebben utazzanak az űrbe.

Frissítve 2019. december 23-án 10:00 ET: Ezt a cikket eredetileg 2017. augusztus 29-én tették közzé, és frissítették, hogy videót is tartalmazzon.

Verge Science a YouTube-on

A tudomány jövőjével kapcsolatos feltárásaink alapja.