Stať sa astronautom je obľúbeným detským snom. Samotná absencia gravitácie má hlboký vplyv na telo.
Ako sa organizmus mení v stave beztiaže?
Jednou z najzaujímavejších je zmena ľudského rastu. Svaly v gravitačných podmienkach zabezpečujú, aby sa stavce dobre zmestili, čo pomáha udržiavať správny ohyb chrbtice. V nulovej gravitácii svaly postupne oslabujú a atrofujú. V dôsledku toho sa rast môže zvýšiť o niekoľko centimetrov.
Akékoľvek zmeny v tele sú pre astronautov veľmi dôležité. Napríklad pristávacia kapsula obsahuje uloženie - špeciálne zariadenie, ktoré je vyrobené pre každú jednotlivo. Ubytovanie musí úplne zodpovedať parametrom astronauta, inak je ohrozená jeho bezpečnosť pri pristávaní na Zemi.
Aby sa predišlo takýmto problémom, astronauti nosia špeciálne kostýmy - „Tučniaky“. Hlavnou úlohou tohto obleku je vytvoriť záťaž na pohybový aparát, znížiť vplyv beztiaže.
Nesmieme zabúdať, že srdce je tiež sval, čo znamená, že ho beztiažový stav ovplyvňuje podobným spôsobom. Už dlho sa dokázalo, že srdce bez gravitácie sa stáva slabším a stráca objem. Výskum NASA však ukázal ďalšiu zmenu - zaokrúhlenie tvaru srdca.
Do tejto štúdie sa zapojilo 12 astronautov, ktorí pracovali na ISS.Ukázalo sa, že ľudské srdce sa stane okrúhlejším o 9,4%. Keď sa astronaut vráti do svojich obvyklých podmienok, sval postupne nadobudne svoj normálny tvar. Kvôli ľahšiemu pochopeniu účinku na srdce si možno predstaviť, že jeden týždeň v nulovej gravitácii je rovnaký ako 1,5 mesiaca nepretržitého odpočinku v posteli.
Zaujímavý fakt: Mnoho každodenných vecí vo vesmíre je nemožných. Napríklad astronaut nie je schopný plakať a zbaviť sa stresu, negatívnych emócií atď. S gravitáciou slzy klesajú, ale ak tam nie sú, slané kvapky zostávajú vo vnútri oka alebo sa postupne hromadia pod ním, narušujú videnie a spôsobujú nepríjemný pocit pálenia. Astronauti sa zbavujú vlhkosti pomocou špeciálnych zariadení.
Vo vesmíre sa proces starnutia tiež zintenzívňuje. Aj napriek negatívnym procesom v muskuloskeletálnom systéme dochádza u endoteliálnych buniek k zmenám beztiaže. Sú umiestnené vo všetkých cievach, čo má vplyv na kardiovaskulárny systém. Vedci trvajú na tom, že k vývoju človeka došlo vďaka gravitácii a jeho neprítomnosť tkanív tkaniva veľmi rýchlo stárne.
Sú citlivé na účinky beztiaže a kostí. Stáva sa to z niekoľkých dôvodov, napríklad z nedostatku kostného materiálu, zhoršeného metabolizmu fosforu a zníženia množstva vápnika. Telo chápe, že nie je potrebné ho udržiavať a všetky tieto procesy sú pozastavené. Výsledkom je, že po 30 dňoch v priestore môže človek stratiť 1 až 2% kostnej hmoty. Deštrukcia kostí má dokonca samostatný pojem - vesmírna osteopatia.
Po návrate na Zem astronaut postupne obnovuje objem kostnej hmoty. Zároveň je dôležité, aby pobyt v priestore nebol príliš dlhý, pretože obnova nebude možná v kritickej miere (napríklad so stratou 50% kostnej hmoty).
V prípade kozmonautov je nevyhnutne potrebné vykonávať rôzne výcviky počas vesmírneho letu. Na tento účel sa používajú špeciálne simulátory, ktoré poskytujú príťažlivosť pre telo a namáhanie tela. Patria sem bežecké pásy, simulátory na silový tréning, bicyklové simulátory atď. Astronauti sa tiež dôkladne pripravujú na let v špecializovaných strediskách.
Výskum účinkov vesmíru na organizmus
Vedci tiež pomocou experimentov a výskumu zistili, že nulová gravitácia ovplyvňuje imunitný systém tela. Inými slovami, človek je náchylnejší na rôzne choroby, pretože sa jeho imunita zhoršuje. Jednoducho povedané, podstatou imunitného systému je nájsť cudzie mikroorganizmy v tele a napadnúť ho.
Štúdiu uskutočnil tím vedcov NASA so zapojením 23 astronautov (mužov a žien) vo veku približne 53 rokov. Astronauti boli v nulovej gravitácii po rôzne časové obdobie. Pred odchodom vykonali potrebné testy, niektorí účastníci odobrali krv zo seba, kým boli na stanici. Potom sa prieskumy uskutočnili pri príchode astronautov na Zem okamžite a po určitých intervaloch.
Takto bolo možné porovnať výsledky a zistiť, že imunita astronautov, ktorí pracovali na ISS šesť mesiacov, sa v porovnaní so zvyškom účastníkov výskumu výrazne zhoršila. Výrazne sa znížila najmä schopnosť imunitného systému rozpoznať a odstrániť hrozbu. Po návrate astronautov na Zem sa imunitný systém začal pomaly zotavovať. Presný dôvod týchto zmien nebol stanovený, pretože to môže byť stres, porucha biologických hodín a nulová gravitácia.
Ďalšia štúdia sa uskutočnila o vplyve beztiaže na pokožku tela. Astronauti sa často sťažovali na výskyt svrbenia kože a sucha. Na experiment sa myši poslali na obežnú dráhu po dobu troch mesiacov. Vyšetrenie hlodavcov vracajúcich sa z vesmíru ukázalo, že koža bola zriedená o 15% a tiež sa zmenil rast srsti. Navyše k zmenám došlo na úrovni génov.
Zaujímavý fakt: Pri myšiach sa zistil aj účinok beztiaže na zrak. Posielali sa do vesmíru na mesiac a potom sa analyzoval stav očí. Vedci zistili, že videnie sa zhoršuje v dôsledku zhoršenej aktivity krvných ciev. Pre organizmus všetkých živých vecí je prirodzené, že krv prúdi na nohy pod vplyvom gravitácie. V nulovej gravitácii vytvára tlak na mozog, ktorý poškodzuje činnosť krvných ciev.
Kozmonauti pracujúci na ISS sa často sťažujú na poruchy zraku. Po príchode na Zem sa vízia postupne vracia do svojho pôvodného stavu, ale ako v prípade iných orgánov a systémov, všetko závisí od dĺžky času v priestore.Vedci aktívne hľadajú riešenia, ktoré pomôžu znížiť účinok beztiaže na ľudské telo.
Nulová gravitácia je pre ľudské telo neobvyklá. Mnohé z jeho systémov sú závislé od gravitácie, takže nedostatok gravitácie má negatívny vplyv na zdravie astronautov. Práca pohybového ústrojenstva, kardiovaskulárneho systému sa zhoršuje, svaly, zrak, imunita, oslabenie stavu kože. Škodlivý účinok beztiaže závisí od toho, ako dlho astronaut zostane vo vesmíre. Na prevenciu rôznych chorôb a problémov sa používa špeciálne vybavenie a astronauti sa starostlivo pripravujú na odoslanie do vesmíru.
