Dlaczego astronauci nie mogą płakać w kosmosie? Dlaczego w kosmosie nie można płakać ani kichać – naukowe wyjaśnienie Dlaczego astronauci nie mogą płakać w kosmosie.

Wiele czynności, które ludzie wykonują każdego dnia automatycznie i bez myślenia, staje się niemożliwych w warunkach nieważkości. W kosmosie nie można leżeć, chodzić, siedzieć, jeść zwykłego jedzenia ani pić wody ze szklanki. Aby dowiedzieć się, dlaczego w kosmosie nie można płakać ani kichać, musisz przypomnieć sobie lekcje fizyki.

W mikrograwitacji łzy nie spływają, lecz pozostają na swoim miejscu

Prawo uniwersalna grawitacja nie działa w warunkach bezpowietrznych. Brak grawitacji sprawia, że ​​łzy nie mogą spływać po policzkach, tak jak to ma miejsce na Ziemi. Płyn opuszcza kanał łzowy i pozostaje w oku – im bardziej astronauta płacze, tym większy będzie pęcherzyk. Nie będzie mógł spaść – będzie utrzymywany na skórze powiek siłą napięcia powierzchniowego.

Płyn łzowy zawiera sole, które powodują oparzenia i korozję oczu. Jeśli często płaczesz w stanie nieważkości, łzy mogą negatywnie wpłynąć na wzrok astronauty.

Aby usunąć nagromadzone pęcherzyki z oczu, opracowano dla astronautów specjalne miniaturowe tacki mocowane do plastikowych pojemników. Jeśli jest mało łez, możesz użyć szalika.

Czego jeszcze nie da się zrobić w kosmosie?

W kosmosie nie da się wykonywać zwykłych ziemskich czynności ze względu na brak grawitacji

Jeszcze kilka „zakazów” i ostrzeżeń obowiązujących w warunkach nieważkości:

• Astronauci nie mogą obcinać włosów ani golić się w zwykły sposób. Zarówno golarki elektryczne, jak i nożyczki do przycinania przymocowane są do rurki, która zbiera usunięte włosy.
• Zagotuj prosty czajnik. Z powodu braku ciśnienia woda zagotuje się niemal natychmiast, ale tylko w miejscu, w którym nastąpi nagrzanie. Mieszanie (konwekcja) powietrza i cieczy jest niemożliwe ze względu na brak grawitacji. Ponadto przegotowana woda natychmiast się ochładza.
• Nosić perfumy. Astronauci nie mogą zabierać ze sobą w przestrzeń kosmiczną swoich ulubionych perfum. Ponieważ w zerowej grawitacji układ krwionośny człowiek pracuje inaczej, receptory węchowe działają intensywniej. Percepcja zapachów jest tak wyostrzona, że ​​mikroskopijna dawka perfum może powodować ból głowy.
• Kichać. Oczywiście nikt nie może tego zabronić. Jednak przy silnym kichnięciu może wystąpić reakcja, w której astronauta zaczyna się kręcić lub gwałtownie uderzać w otaczające obiekty.

Wideo: fryzura astronauty na ISS

Przestrzeń dyktuje swoje własne prawa, więc przebywając na orbicie przez długi czas, astronauci muszą długo trenować, aby pozostać w stanie nieważkości i nauczyć się wykonywać zwykłe manipulacje.

Nauka

W rzeczywistości astronauci też oczywiście płaczą. Jednak, jak wyjaśnili eksperci NASA, w warunkach mikrograwitacji łzy nie spływają jak na Ziemi, lecz pozostają na swoim miejscu. Gromadzą się wokół gałki ocznej.

Co więcej, takie łzy powodują wiele nieprzyjemnych wrażeń.

W maju 2011 roku astronauta Andrzej Feustel, być może jako pierwszy odkrył, co się dzieje, gdy Twoje oczy łzawią w przestrzeni.

Podczas spaceru kosmicznego Fustel poczuł silne pieczenie w oku. Jak się później okazało, do wnętrza hełmu astronauty dostała się odrobina środka przeciwmgielnego, co spowodowało jego rozdarcie. Udało mu się pocierać oko gąbką, której zwykle używa się do zaciskania nosa w celu wyrównania ciśnienia, i poczuł ulgę.

Według naukowych wyjaśnień łzy nie powinny powodować bólu. Chociaż sami nie wiemy dokładnie, dlaczego płaczemy łzy mają działanie zmiękczające. Ale, jak wiadomo, nieważkość negatywnie wpływa na wzrok człowieka, co jest spowodowane przemieszczeniem płynu w kierunku głowy. Możliwe jest również, że suchość oczu występuje w przestrzeni kosmicznej, a nagłe narażenie na płyn może spowodować uczucie pieczenia.

Jak wyjaśnił inny astronauta Ron Parise: jeśli jest dużo łez, wychodzą z oczu i pływają. Innymi słowy, możesz cieszyć się widokiem swoich nieważkich łez płynących przed tobą.

Stan nieważkości

Jaki jest stan nieważkości? Przyzwyczailiśmy się myśleć, że astronauci unoszą się w przestrzeni kosmicznej, działając wbrew prawom grawitacji. Dlatego wiele osób wierzy, że w kosmosie nie ma grawitacji. Tak naprawdę grawitacja istnieje wszędzie we Wszechświecie i jest najważniejszą siłą wpływającą na wszystko, co istnieje w przestrzeni.

Co dzieje się z astronautą, który znajduje się w stanie nieważkości? Dokładniej, można by nazwać ten stan swobodny spadek.

Dlaczego astronauci nie spadają na Ziemię? Obowiązuje tu prawo przyspieszenia swobodny spadek. Jeśli astronauta upuści jabłko stacja Kosmiczna, wtedy wszyscy spadną: jabłko, astronauta i stacja. Tylko spadają nie na Ziemię, ale wokół niej, ponieważ przyspieszają względem Ziemi. Obiekty na orbicie Ziemi wydają się unosić, chociaż w rzeczywistości poruszają się z tą samą prędkością orbitalną, co statek kosmiczny, ponad 28 000 km na godzinę.

Ciecz w zerowej grawitacji

Eksperymenty z wodą w warunkach zerowej grawitacji na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Picie wody w kosmosie również nie jest łatwym zadaniem. Ponieważ woda nie wypływa w warunkach mikrograwitacji, cały płyn z pojemników wypija się przez słomkę. Bez tego astronauci musieliby „odgryźć” małe kawałki bańki pływającej wody.

Jak astronauci korzystają z toalety? Do odwadniania nie można także używać wody z oczywistych względów. Odpady zasysane są do specjalnego lejka za pomocą węża, a następnie wyrzucane na otwartą przestrzeń.

Wschodów słońca nigdy za wiele

W ciągu zaledwie jednego dnia załoga ISS widzi 16 wschodów słońca – Słońce wschodzi i zachodzi co półtorej godziny. Z tego powodu astronautom sen staje się niewygodny. Dlatego specjalnie dla zespołu opracowano własną strefę czasową, uśrednioną w czasie między Moskwą a Houston - dwiema głównymi ziemskie centra kontrola lotów. Specjalne zasłony ochronne w oknach pogrążają ISS w ciemności w określonych godzinach, tworząc iluzję nocy.

„Śpij moja radości, śpij...»

Proces spania w kosmosie nie jest tak komfortowy, jak mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka. Nawet sztucznie stworzona iluzja nocy nie jest w stanie zrekompensować braku grawitacji: astronauci muszą spać przypięci pasami, aby nie unosić się w powietrzu podczas snu w stanie nieważkości. Ponadto ISS jest bardzo głośna z powodu duże ilości wszelkiego rodzaju pompy, wentylatory i filtry. Ale pomimo wszystkich niuansów, w nieważkości sen jest spokojniejszy niż na Ziemi. W niektórych przypadkach, śpiąc w zerowej grawitacji, astronauci pozbywają się nawet chrapania.

Codzienne życie na orbicie skrywa wiele tajemnic. Społeczeństwo jest coraz bardziej zainteresowane organizacją życia astronautów na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Jak wygląda codzienność w stanie nieważkości?

Astronauta Chris Hadfield miał wspaniałą karierę: trzykrotnie podróżował w kosmos i był pierwszym Kanadyjczykiem, który poleciał w przestrzeń kosmiczną. Napisał także niezwykłą książkę „Przewodnik astronauty po życiu na Ziemi”, w której szczegółowo opowiedział o swojej karierze i poglądach na ten zawód. Hadfield znany jest jednak milionom ludzi dzięki popularnym filmom na YouTube, które sam nagrał na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Powód sukcesu jego filmów jest prosty: postanowił opowiedzieć o tym opinii publicznej Życie codzienne kosmonauci, o osobliwościach życia w warunkach nieważkości.

Jego nowy status gwiazdy Internetu ostatecznie ugruntował film, w którym Hadfield wykonał na gitarze cover utworu „Space Oddity” Davida Bowiego, ciesząc się nieważkością na ISS. Film wzbudził ogromne zainteresowanie w Internecie i obecnie obejrzało go ponad 30 milionów osób.

Aby porozmawiać o codziennym życiu na orbicie, musimy najpierw opisać Międzynarodową Stację Kosmiczną, która jest domem każdego astronauty. ISS to gigantyczny statek kosmiczny ważący ponad 400 ton, będący ucieleśnieniem współpraca i wydatki materialne 14 krajów. ISS porusza się po orbicie z prędkością 27 700 km/h, a stacja okrąża naszą planetę 16 razy dziennie. Dzięki temu astronauci mogą obserwować 16 wschodów i zachodów słońca w ciągu jednego dnia, co zdumiewa nowicjuszy na ISS, którym trudno jest odwrócić wzrok od okien, skąd roztaczają się zapierające dech w piersiach widoki.

Kiedy wejdziesz na pokład ISS, od razu zrozumiesz, że w stanie nieważkości nie ma pojęć „w górę” i „w dół”. Astronauci czują się równie dobrze w każdej pozycji ciała; w tym samym module ktoś na „ścianie” może ćwiczyć na maszynie sportowej, podczas gdy inny astronauta może wisieć do góry nogami i prowadzić badania naukowe. Na orbicie każda osoba sama określa, gdzie jest góra, a gdzie dół. Nowicjusze na ISS są przytłoczeni ciągłym poziomem hałasu. Pompy, wentylatory i inne systemy podtrzymywania życia działają w sposób ciągły. Buczenie w tle jest regularnie przerywane bardzo głośnymi trzaskami, przypominającymi dźwięk eksplodujących petard. Są to małe meteoryty uderzające w pancerną okładzinę stacji. Aby chronić okna przed uderzeniami meteorytów, gdy astronauci szykują się do snu, zakrywa się je specjalnymi metalowymi okiennicami.

W kosmosie wszelkie zwykłe ziemskie czynności nabierają dziwacznego charakteru, a to, co nam na Ziemi wydaje się naturalne, w warunkach nieważkości staje się nieoczywiste. Na przykład nocleg. Astronauci na ISS śpią w specjalnych torbach przypominających kokony. Mocowane do ściany zapewniają wysoki komfort pomimo braku poduszek czy materaca. Faktem jest, że astronauci nie przewracają się i nie obracają, próbując znaleźć najwygodniejszą pozycję ciała. Hadfield tak opisuje uczucie przebywania w śpiworze na ISS: „To jak spanie na chmurze, która doskonale Cię podtrzymuje”. Śpiący astronauta na ISS wygląda dość przerażająco: jego włosy rozwiewają się, a ręce unoszą się przed nim w powietrzu. Niemniej jednak jakość snu na ISS jest na bardzo wysokim poziomie.

Często zdarza się nam, że jeśli położymy łyżkę obok talerza, to ona tam pozostanie, natomiast przy zerowej grawitacji każdy przedmiot będzie próbował od Ciebie odlecieć. Dlatego wszystkie małe przedmioty na ISS mają rzepy. Po napisaniu czegoś ołówkiem astronauta przyczepia to do ściany modułu. Gdyby nie było rzepów, ołówki, grzebienie, markery i łyżki latałyby w różnych kierunkach po całej stacji, tworząc prawdziwy chaos.

Po wejściu na pokład ISS astronauci automatycznie zdobywają supermoce. Potrafią dosłownie latać, z łatwością przenosić ciężkie przedmioty i bez większego wysiłku wykonywać akrobatyczne salta w powietrzu. Magiczny stan nieważkości wpływa nawet na codzienne procedury higieniczne. Na przykład astronauci muszą połykać pastę do zębów. Gdyby ktoś na ISS go wypluł, jak to robimy każdego dnia, natychmiast odleciałby we wszystkich kierunkach, stając się problemem dla załogi i całego wyposażenia stacji kosmicznej. Z tego samego powodu astronauci pozbawieni są prysznica; mycie na ISS możliwe jest jedynie w formie przecierania specjalną wilgotną szmatką. Głowę myje się specjalnym szamponem, którego nie trzeba spłukiwać, wystarczy wysuszyć włosy.

Ponadto na ISS nie można prać ubrań, a wszyscy astronauci noszą tylko nowe ubrania. Jak wynika ze wspomnień wielu astronautów, brak możliwości wzięcia prysznica czy kąpieli jest trudny do zniesienia podczas długich wypraw. Brak grawitacji wpłynął nawet na konstrukcję toalety na ISS. Toaleta znajduje się w specjalnej kabinie i jest po prostu wężem przymocowanym do ściany. Po włączeniu wąż zaczyna zasysać powietrze z dużą siłą. Taka zasada działania toalety sprawiła, że ​​zwykłe korzystanie z toalety nie zamieniło się w katastrofę dla całej stacji.

ISS wyposażona jest w specjalny system oczyszczania wody, który jest w stanie przetworzyć 7 000 litrów wody rocznie. W związku z tym mocz i pot astronautów, a także ścieki zmienić się w czysty woda pitna. Stworzenie systemu filtracji zwiększyło autonomię stacji; teraz nie ma potrzeby ciągłego dostarczania wody pitnej do ISS. Być może ten fakt kogoś zniesmaczy, ale przestrzeń nie toleruje nadmiernego sentymentalizmu. Osiągnięcie wielkiego celu wymaga umiejętności przekroczenia samego siebie i oddzielenia ziarna od plew.

Ciało ludzkie ukształtowało się pod wpływem grawitacji i dlatego, gdy znajdzie się w nietypowych warunkach, obserwuje się szereg zmian na poziomie fizjologicznym. W stanie nieważkości nudności są częste, a układ odpornościowy ogólnie osłabiony, ponieważ zatoki nie są dostatecznie oczyszczone. Dla wielu przybyszów pierwsze dni na stacji upływają z bólami głowy i zatkanym nosem. Na ISS wszyscy astronauci zyskują kilka centymetrów wzrostu, ponieważ grawitacja nie naciska już na kręgosłup. Kiedy astronauta na ISS zamyka oczy, widzi pojawiające się okresowo jasne błyski. Jest to wizualne potwierdzenie ciągłego narażenia na promieniowanie, na które narażeni są wszyscy ludzie na orbicie.

Długi pobyt w stanie nieważkości prowadzi do tak silnego zaniku wszystkich mięśni, że astronauta po wylądowaniu z trudem utrzymuje się na nogach i nie panuje nad ciałem. Po locie astronauta potrzebuje kilku miesięcy specjalnego szkolenia, aby odzyskać dawną formę fizyczną. Aby utrzymać mięśnie i kości w mniej więcej normalnym stanie, każdy astronauta musi codziennie poświęcać 2 godziny swojego czasu na ćwiczenia fizyczne na specjalnych symulatorach. Na przykład musisz przywiązać nogi do roweru treningowego, w przeciwnym razie możesz z łatwością z niego odlecieć.

Astronauci przestrzegają ścisłej diety, która całkowicie wyklucza smażone i tłuste potrawy. Szczególną cechą diety na ISS jest całkowity brak chleba, ponieważ latające wszędzie okruchy mogą prowadzić do zatkania filtrów powietrza i innych problemów. Menu astronautów jest bardzo zróżnicowane, ale prawie całe jedzenie na ISS jest suszone. Do specjalnego worka z jedzeniem dodaje się wodę, następnie go rozdziera i zaczynają jeść. W kosmosie smak każdego jedzenia staje się mdły, a świeże owoce i warzywa są dostępne na ISS tylko w ważne święta.

Każdego ranka astronauta otrzymuje szczegółowy plan działania na dany dzień, który podzielony jest na 5-minutowe segmenty. Każdy dzień, który astronauta musi spędzić Badania naukowe, dbaj o funkcjonowanie stacji, przestrzegaj procedur higienicznych, poddawaj się badaniom, dbaj o sprawność fizyczną, komunikuj się ze specjalistami z Centrum Kontroli Misji i wiele więcej. W rzadkich chwilach wolnych astronauci wolą prowadzić rozmowy wideo z rodzinami, grać na instrumentach muzycznych lub podziwiać niesamowite widoki Ziemi z kosmosu.

Astronauci nieustannie przygotowują się na każdą ewentualność jeszcze przed wystrzeleniem rakiety, starając się wszystko przewidzieć możliwe problemy. Zawsze jednak trzeba pamiętać, że przestrzeń to wrogie środowisko, w którym człowiek może egzystować tylko przez ograniczony czas i tylko dzięki osiągnięciom nauki i techniki. Praca astronauty w przestrzeni pozbawionej powietrza i zerowej grawitacji zawsze wiąże się z dużym ryzykiem. Chris Hadfield opowiada o swoim pierwszym spacerze kosmicznym w swojej książce Przewodnik astronauty po życiu na Ziemi.

Celem Hadfielda było zainstalowanie na ISS ramienia robotycznego Canadarm2. Po założeniu skafandra kosmicznego i ponownym mentalnym powtórzeniu algorytmu wykonania nadchodzącej pracy astronauta zaczął pracować. Hadfield poczuł spokój i pewność, praca została pomyślnie zakończona, a specjalny kabel niczym pępowina połączył go z ISS, gwarantując powrót na statek. Potem jednak wydarzyło się coś, co po raz kolejny przypomniało mi o tym, że w kosmosie nie ma małych rzeczy.

Po kilku godzinach udanej pracy ostry ból przeszył lewe oko. Coś wpadło Hadfieldowi do oka. Instynktownie próbował przetrzeć oko ręką, ale oczywiście nie mógł tego zrobić, ponieważ był w skafandrze kosmicznym. Aktywnie mrugał i próbował odwrócić głowę, otrzymując polecenia od specjalistów na Ziemi. Ale nic nie pomogło, oczy zaszły mu łzami i był praktycznie ślepy. Faktem jest, że w odróżnieniu od realiów ziemskiego życia, kiedy łza, poddając się sile grawitacji, spływa po policzku, w przestrzeni kosmicznej nigdzie nie znika. Łza pozostaje w oku, zamienia się w kulę słonego płynu i powiększa się. W ciągu zaledwie kilku minut Hadfield w przestrzeni kosmicznej został prawie oślepiony. Sytuacja stała się krytyczna z powodu tak pozornie drobnostki. Trzeba było dokończyć pracę i wrócić na ISS, ale prawie niewidomy astronauta nie mógł poradzić sobie ze łzami. Hadfield widział tylko zamglone plamy, bardzo bolały go oczy, a jego zapas tlenu malał. Wszystko jednak skończyło się dobrze.

Stosując się do poleceń Centrum Kontroli Misji, astronauta po pewnym czasie zdołał częściowo przywrócić wzrok. Pokonując siebie, Hadfieldowi udało się dokończyć instalację manipulatora, spędzając na nim więcej czasu niż planowano, i bezpiecznie wrócić na ISS. Zdarzenie opisane przez Hadfielda po raz kolejny pokazuje, że przestrzeń zawsze może sprawić niemiłą niespodziankę. A my, zwykli mieszkańcy Ziemi, powinniśmy pamiętać, że za romantyczną aurą pracy astronautów kryje się gigantyczna praca, ryzyko i brak zwykłego komfortu w życiu codziennym.

W wigilię Dnia Kosmonautyki prezentujemy pięć najciekawszych wiadomości z kosmosu od Chrisa Hadfielda.

1. Ta historia zaczęła się w maju 2011 roku. Załoga ISS pracowała w przestrzeni kosmicznej, kiedy astronauta Andrew Feustel skarżył się na ostry ból prawego oka. Jak sobie poradzić z „drobinką”, jeśli jesteś w zerowej grawitacji i masz na sobie niezgrabny skafander kosmiczny? Z trudem udało mi się przetrzeć oko. Po tym, jak ta historia została poznana na Ziemi, Chris Hadfield otrzymał pytanie od jednego ze studentów: czy w kosmosie można płakać? A oto odpowiedź wideo.

Jak się okazuje, płacz w kosmosie jest nie tylko trudny, ale i bolesny. W stanie nieważkości łzy nie będą spływać po twarzy – słona ciecz zgromadzi się pod okiem w jedną wielką kulę wody. A potem rozprzestrzeni się po twarzy, dostanie się do nosa, uszu i drugiego oka. Ogólnie rzecz biorąc, najlepszym wyjściem z sytuacji jest otarcie łez ręcznikiem. W przeciwnym razie będzie bolało, obiecuje Hadfield, demonstrując ten eksperyment ze zwykłą wodą.

2. „Tears Hurt” to świetny tytuł dla nowej piosenki Chrisa Hadfielda. Kanadyjczyk został pierwszym astronautą w historii, który nagrał na orbicie własny utwór muzyczny. Zaśpiewał Jewel in the Night podczas jednego z bożonarodzeniowych wieczorów na ISS. Tekst i samą piosenkę napisał brat Hadfielda mówimy o o tym, jak wygląda Ziemia, gdy patrzy się na nią z kosmosu. Chris nawet nie spodziewał się takiej popularności popu i teraz obiecuje dać światu cały album z prawdziwymi kosmicznymi piosenkami.

Perspektywy kariery Hadfielda są jasne. Gwiazdy popu zapraszają go do zaśpiewania w duecie, choć jeszcze nie wrócił na Ziemię.

3. Najbardziej znane i zwyczajne rzeczy w stanie nieważkości mogą powodować wiele problemów. Oto na przykład instrukcja jak myć zęby w warunkach, gdy wszystkie niezbędne składniki są po prostu porozrzucane wokół Ciebie. Jeśli jesteś wrażliwy, proszę nie oglądać. Okazuje się, że astronauci po całym zabiegu po prostu połykają pastę do zębów i brudną wodę.

Podobnie należy zachować ostrożność podczas obcinania paznokci i golenia.

Oczywiście astronauci trenują na Ziemi dobre reakcje, w przeciwnym razie musieliby czyścić ISS codziennie przez kilka godzin. Nawiasem mówiąc, sprzątanie również nie jest łatwym zadaniem. Tutaj Chris Hadfield opisuje, jak radzić sobie z plamami i brudem na ISS.

4. Chris Hadfield uwielbia fotografię w stanie nieważkości. I tu właśnie największa przyjemność czerpie nie z procesu, ale z rezultatu. Jego cykle fotografii z kosmosu na Ziemi za każdym razem budzą podziw i zachwyt.

Szczególną popularność zyskało najnowsze zdjęcie pokrytego śniegiem Mińska przesłane z orbity. "Powodzenie! Przez wiele miesięcy staraliśmy się uzyskać wysokiej jakości zdjęcie Mińska na Białorusi, rodzinnego miasta szczęśliwego członka załogi ISS Olega Nawickiego” – Hadfield opublikował ten post wraz ze zdjęciem.

5. Chris Hadfield dzieli się niektórymi szczegółami medycznymi dotyczącymi życia na ISS. W jednym ze swoich komunikatów z Ziemią powiedział, że astronauci codziennie przechodzą wiele badań, aby ocenić, jak nieważkość wpływa na zdrowie człowieka. Okazuje się, że u niektórych osób w przestrzeni kosmicznej pogarsza się wzrok. Aby zrozumieć to zjawisko, oczy członków załogi ISS poddawane są kilkunastu zabiegom z wykorzystaniem zaawansowanego sprzętu optycznego.

Takie historie budzą między innymi głębokie poczucie zazdrości Kanadyjczykom, którzy potrafią porozumieć się na żywo ze swoimi kosmicznymi bohaterami. Nasz Roskosmos takich możliwości nie daje. Tajemnica, do cholery!