Kaaluta olek maapealsetes tingimustes. Mis on kaaluta olek füüsiku ja astronaudi vaatenurgast? Vaata, mis on "Kaalutus" teistes sõnaraamatutes

Küünal põleb Maal (vasakul) ja nullgravitatsioonis (paremal)

Kaalutus- seisund, kus puudub keha ja toe või vedrustuse (kehakaalu) vastasmõju jõud, mis tuleneb gravitatsioonilisest külgetõmbejõust või muude massijõudude toimest (eelkõige inertsjõust, mis tuleneb keha kiirendatud liikumisest). keha).

Mõnikord kasutatakse seda terminit selle nähtuse nime sünonüümina. mikrogravitatsioon, mis on vale (jätab mulje, et gravitatsioon puudub või on tühiselt väike).

Põhjused

Kaaluta olek tekib siis, kui kehale mõjuvad välised jõud on ainult mass (gravitatsioonijõud) või nende massijõudude väli on lokaalselt homogeenne, see tähendab, et väljajõud avaldavad keha kõikidele osakestele igas kehas. positsioneerib sama suuruse ja suunaga kiirendusi (mis Maa gravitatsiooniväljas liikudes toimub praktiliselt juhul, kui keha mõõtmed on Maa raadiusega võrreldes väikesed) või kõigi osakeste algkiirused. keha on mooduli ja suuna poolest samad (keha liigub edasi).

Näiteks kosmoselaev ja kõik selles olevad kehad, olles saanud vastava algkiiruse, liiguvad gravitatsioonijõudude mõjul mööda oma orbiite peaaegu samade kiirendustega, justkui oleksid nad vabad; ei kehad ise ega nende osakesed ei avalda üksteisele vastastikust survet ehk on kaaluta olekus. Samal ajal võib selles asuv keha aparaadi kabiini suhtes kõikjal puhata (ruumis vabalt "rippuma"). Kuigi kaaluta olekus mõjuvad gravitatsioonijõud kõigile kehaosakestele, puuduvad välispinnajõud, mis võiksid tekitada osakeste vastastikust survet üksteisele.

Seega iga keha, mille mõõtmed on Maa raadiusega võrreldes väikesed, teeb vaba edasi liikumine Maa gravitatsiooniväljas tahe, muu puudumisel välised jõud olla kaaluta olekus. Tulemus on sarnane kõigi teiste taevakehade gravitatsiooniväljas liikumisel.

Lugu

Leibniz märkis ära palli kaalu muutumise selle vaba langemise ajal vedelikus. Aastatel 1892-1893. Moskva Riikliku Ülikooli professor N. A. Ljubimov seadis mitu katset, mis demonstreerisid kaaluta oleku esinemist vabalangemise ajal, näiteks vabalangemise ajal tasakaalust välja võetud pendel ei kõikunud.

Inimtegevuse ja tehnika töö tunnused

Kaalutaoleku tingimustes kosmoselaeva pardal kulgevad paljud füüsikalised protsessid (konvektsioon, põlemine jne) teisiti kui Maal. Eelkõige nõuab gravitatsiooni puudumine selliste süsteemide nagu duširuumid, tualetid, toiduküttesüsteemid, ventilatsioon jne spetsiaalset projekteerimist. Vältimaks seisvate tsoonide teket, kuhu süsihappegaas võib koguneda, ning tagada sooja ja külma ühtlane segunemine. õhku, näiteks ISS-ile paigaldatud suur hulk fännid. Söömisel ja joomisel, isiklikul hügieenil, seadmetega töötamisel ja üldiselt tavalistel igapäevatoimingutel on samuti omad omadused ning need nõuavad astronaudilt harjumuste ja vajalike oskuste kujundamist.

Kaalutaolekus käivitamiseks mõeldud vedelkütuse rakettmootori projekteerimisel võetakse paratamatult arvesse kaaluta oleku mõju. Vedelkütuse komponendid paakides käituvad täpselt nagu iga vedelik (moodustavad vedelaid sfääre). Sel põhjusel võib vedelate komponentide tarnimine paakidest kütusetorudesse muutuda võimatuks. Selle efekti kompenseerimiseks kasutatakse spetsiaalset paakide konstruktsiooni (gaasi ja vedela keskkonna eraldajatega), samuti kütuse settimise protseduuri enne mootori käivitamist. Selline protseduur seisneb laeva abimootorite sisselülitamises kiirendamiseks; kerge kiirendus tekitab häireid vedelkütus paagi põhjas, kust toitesüsteem juhib kütuse liinidesse.

Mõju inimkehale

Üleminekul Maa pinna lähedal oleva kehamassi tingimustest kaaluta oleku tingimustele (peamiselt lahkumisel kosmoselaev orbiidile), kogevad enamik astronaute kehareaktsiooni, mida nimetatakse kosmosega kohanemise sündroomiks.

Inimese pika (üle nädala) viibimisega kosmoses hakkab kehakaalu puudumine kehas teatud kahjulikke muutusi tekitama.

Kaalutatuse esimene ja kõige ilmsem tagajärg on lihaste kiire atroofia: lihased on tegelikult inimtegevusest välja lülitatud, mille tulemusena langevad kõik keha füüsilised omadused. Lisaks on lihaskudede aktiivsuse järsu languse tagajärjeks organismi hapnikutarbimise vähenemine ning sellest tuleneva hemoglobiini liigsuse tõttu võib väheneda seda sünteesiva luuüdi (hemoglobiini) aktiivsus.

Samuti on alust arvata, et liikuvuse piiramine häirib fosfori ainevahetust luudes, mis toob kaasa nende tugevuse vähenemise.

Kaal ja gravitatsioon

Üsna sageli aetakse kaalu kadumine segi gravitatsioonilise külgetõmbe kadumisega, kuid see pole sugugi nii. Näiteks on olukord Rahvusvahelises Kosmosejaamas (ISS). 350 kilomeetri kõrgusel (jaama kõrgus) on raskuskiirendus 8,8 / ², mis on vaid 10% väiksem kui Maa pinnal. ISS-i kaaluta olek ei tulene "gravitatsiooni puudumisest", vaid esimese kosmilise kiirusega ringikujulisel orbiidil liikumisest, see tähendab, et astronaudid "kukkuvad" pidevalt kiirusega. 7,9 km/s.

Kaaluta olek Maal

Maal tekib katselistel eesmärkidel lühiajaline kaaluta olek (kuni 40 s), kui õhusõiduk lendab mööda ballistlikku trajektoori, st sellist trajektoori, mida mööda lennuk lendaks õhu jõu mõjul. ainult gravitatsioon. See trajektoor madalatel kiirustel saadakse parabooliks, mistõttu nimetatakse seda mõnikord ekslikult "paraboolseks". Üldiselt on trajektoor ellips või hüperbool.

Selliseid meetodeid kasutatakse astronautide koolitamisel Venemaal ja USA-s. Piloodikabiinis riputatakse niidile pall, mis tavaliselt tõmbab niidi alla (kui lennuk on puhkeasendis või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt). Pingutuse puudumine niidil, millel pall ripub, näitab kaaluta olekut. Seega peab piloot juhtima lennukit nii, et pall rippuks õhus ilma niidil pingeid tekitamata. Selle efekti saavutamiseks peab õhusõidukil olema pidev kiirendus võrdub g-ga ja näitab alla. Teisisõnu loovad piloodid nulli G. Pikka aega võib selline ülekoormus (kuni 40 sekundit) tekkida, kui sooritate spetsiaalse vigurmanöövri "tõrge õhus". Piloodid hakkavad järsult ronima, sisenedes "paraboolsele" trajektoorile, mis lõpeb samasuguse järsu kõrguse langusega. Kere sees on kamber, milles treenivad tulevased kosmonaudid, see on pehme kattega täielikult polsterdatud ilma istmeteta reisijatekabiin, et vältida vigastusi nii kaaluta olemise kui ka ülekoormuse hetkedel.

Samasugust kaaluta olemise tunnet (osalist) kogeb inimene maandumisel tsiviillennunduse lendudel lennates. Kuid lennuohutuse huvides ja õhusõiduki konstruktsioonile avaldatava suure koormuse tõttu langetab iga liinilennuk oma kõrgust, tehes mitu pikendatud spiraalipööret (lennukõrgusest 11 km kuni lähenemiskõrguseni umbes 1-2 km) . See tähendab, et laskumine toimub mitme läbimisega, mille käigus reisija tunneb mõne sekundi jooksul, et teda tõstetakse istmelt veidi ülespoole. See on sama tunne, mida kogevad autojuhid, kes tunnevad järske mäkke, kui auto hakkab tipust alla liikuma.

Universaalse gravitatsiooniseaduse kohaselt tõmbuvad kõik kehad üksteise poole ja tõmbejõud on võrdeline kehade massiga ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. See tähendab, et väljendil "raskusjõu puudumine" pole üldse mõtet. Mitmesaja kilomeetri kõrgusel Maa pinnast – kus lendavad mehitatud laevad ja kosmosejaamad – on Maa gravitatsioon väga tugev ega erine praktiliselt pinnalähedasest gravitatsioonijõust.

Kui 300 kilomeetri kõrgusest tornist oleks tehniliselt võimalik objekti alla visata, hakkaks see vertikaalselt ja vabalangemise kiirendusega kukkuma nagu pilvelõhkuja kõrguselt või inimese kasvukõrguselt. Seega orbitaallendude ajal gravitatsioonijõud ei puudu ega nõrgene olulisel määral, vaid kompenseeritakse. Samamoodi nagu veesõidukite ja õhupallide puhul, kompenseeritakse maa raskusjõudu Archimedese jõud, ja tiibadega lennukitele - tiivatõste.

Jah, aga lennuk lendab ega kuku ning salongis olevat reisijat ei lennutata nagu astronaude ISS-il. Tavalisel lennul tunneb reisija suurepäraselt oma raskust ning maapinnale kukkumast ei hoia teda tõstejõud, vaid toe reaktsioonijõud. Ainult hädaolukorra või kunstlikult põhjustatud järsu languse ajal tunneb inimene ootamatult, et ta lõpetab toele survestamise. Tekib kaalutus. Miks? Ja kuna kui kõrguse kaotus toimub vabalangemise kiirendusele lähedase kiirendusega, siis tugi enam reisijal kukkumast ei takista – ta ise kukub.

spaceref.com Selge on see, et kui lennuk oma järsu laskumise lõpetab või kahjuks maapinnale kukub, siis selgub, et gravitatsioon pole kuhugi kadunud. Maapealsetes ja maalähedastes tingimustes on kaaluta oleku mõju võimalik ainult sügisel. Tegelikult on pikk kukkumine orbiidilend. Esimese kosmilise kiirusega orbiidil liikuva kosmoselaeva Maale langemist takistab inertsjõud. Gravitatsiooni ja inertsi vastasmõju nimetatakse "tsentrifugaaljõuks", kuigi tegelikkuses sellist jõudu ei eksisteeri, see on mingil moel väljamõeldis. Seade kipub liikuma sirgjooneliselt (maalähedase orbiidi puutuja kohal), kuid Maa gravitatsioon "väänab" pidevalt liikumise trajektoori. Siin on vabalangemise kiirenduse ekvivalendiks nn tsentripetaalne kiirendus, mille tulemusena ei muutu mitte kiiruse väärtus, vaid selle vektor. Ja nii jääbki laeva kiirus muutumatuks ja liikumissuund muutub pidevalt. Kuna nii laev kui ka astronaut liiguvad sama kiirusega ja sama tsentripetaalkiirendusega, ei saa kosmoseaparaat toimida toena, millele inimese raskus surub. Kaal on toele mõjuv keha jõud, mis takistab kukkumist, mis tekib gravitatsiooniväljas ja laev, nagu järsult laskuv lennuk, ei sega kukkumist.

Seetõttu on täiesti vale rääkida maapealse gravitatsiooni puudumisest või "mikrogravitatsiooni" olemasolust (nagu ingliskeelsetes allikates tavaks) orbiidil. Vastupidi, maa külgetõmbejõud on pardal tekkiva kaaluta oleku nähtuse üks peamisi tegureid.

Tõelisest mikrogravitatsioonist saab rääkida ainult seoses lendudega planeetidevahelises ja tähtedevahelises ruumis. Kaugel suurest taevakehast on kaugete tähtede ja planeetide tõmbejõudude toime nii nõrk, et tekib kaaluta oleku mõju. Selle kohta, kuidas sellega toime tulla, oleme ulmeromaanidest rohkem kui korra lugenud. Toruse (rooli) kujul olevad kosmosejaamad pöörlevad ümber kesktelje ja loovad tsentrifugaaljõu abil gravitatsiooni imitatsiooni. Tõsi, gravitatsiooni ekvivalendi loomiseks peate andma torusele läbimõõduks üle 200 m. Kunstliku gravitatsiooniga on seotud ka teisi probleeme. Nii et see kõik on kauge tuleviku küsimus.

Kosmoses on kaaluta olek pidev elu ja tegevuse tingimus. See eristab järsult kosmost keskkonnast, milles inimkond elab. Maal võitleb inimene pidevalt gravitatsiooniga, mistõttu on tema enda kaalulangus harjumatu ning puudub kogemus, et inimene oleks kaaluta olekus.

Jah, aeg-ajalt võite kogeda kaaluta olekut: näiteks lennukiga lendude ajal, kui see kukub "õhutaskutesse" või kaotab järsult kõrgust. Langevarjuhüppajad tunnevad hästi kaaluta olemise tunnet. Kaalutus- seisund, kus keha ja toega koostoime jõud puudub.

Kaalutaoleku tingimustes kosmoselaeva pardal kulgevad paljud füüsikalised protsessid (konvektsioon, põlemine jne) teisiti kui Maal. Gravitatsiooni puudumine nõuab selliste süsteemide nagu dušid, tualetid, toiduküttesüsteemid, ventilatsioon jne spetsiaalset disaini. Vältimaks seisvate tsoonide teket, kuhu süsihappegaas võib koguneda, ning tagada sooja ja külma õhu ühtlane segunemine, on näiteks ISS-ile paigaldatud suur hulk ventilaatoreid. Söömisel ja joomisel, isiklikul hügieenil, seadmetega töötamisel ja üldiselt tavalistel igapäevatoimingutel on samuti omad omadused ning need nõuavad astronaudilt harjumuste ja vajalike oskuste kujundamist. Kaalutaoleku mõjuga arvestatakse vedelkütusega rakettmootori konstrueerimisel, mis on mõeldud startimiseks kaaluta olekus.

Kuidas kaalutus mõjutab inimest

Maapealse gravitatsiooni tingimustest kaaluta olekule üleminekul kogeb enamik astronaute organismi reaktsiooni nn. ruumi kohanemise sündroom. Selle seisundi sümptomid on sarnased merehaigusega: isutus, pearinglus, peavalu, suurenenud süljeeritus, iiveldus, mõnikord tekib oksendamine, ruumilised illusioonid. Kõik need nähud kaovad tavaliselt pärast 3-6-päevast lendu. Inimese pika (mitu või enam nädalat) viibimisel kosmoses hakkab gravitatsiooni puudumine kehas esile kutsuma teatud negatiivseid muutusi: kiire lihaste atroofia – lihased on tegelikult inimtegevusest välja lülitatud, kuna selle tulemusena vähenevad kõik keha füüsilised omadused; lihaskudede aktiivsuse järsu languse tagajärg on keha hapnikutarbimise vähenemine; tekkiva hemoglobiini liigsuse tõttu võib hemoglobiini sünteesiva luuüdi aktiivsus väheneda; liikuvuse piiramine häirib fosfori ainevahetust luudes, mis viib nende tugevuse vähenemiseni.

Inimkeha, olles sattunud kaaluta olekusse, hakkab uuesti üles ehitama. Inimene kaotab kaalu. Kogu keha muutub lõdvaks, justkui pikalt voodis lebades. Luud muutuvad rabedaks - nad ei ole siin koormatud. Lihased töötavad vähe. Ja tegevusetuse tõttu nõrgenevad kõik elundid. See on nagu inimene, kes on mitu kuud voodis olnud, õpib uuesti kõndima. Kosmonautid Nikolajev ja Sevastjanov ei saanud pärast kaheksateist päeva nullgravitatsioonis viibimist alguses jalule.

Kaalutaoleku kahjuliku mõju vähendamiseks on teadlased välja mõelnud erinevaid vahendeid: nad soovitavad astronautidel kosmoses rohkem kehalist kasvatust teha, peamiselt ekspanderitega. Lõime astronautidele spetsiaalsed “pingviini” laadimisülikonnad. Nendel liibuvatel ülikondadel on kehasse õmmeldud elastsed ribad, mis pinguldavad keha palliks. Et sellises ülikonnas sirge püsida, tuleb kogu aeg lihaseid veidi pingutada. Ja just seda on vaja, et nad ei nõrgeneks.

Samuti valmistavad nad orbitaaljaamades "jooksulindi". Et mitte minema ujuda, kinnitab astronaut end elastsete ribadega. Need asendavad astronaudi raskust, tõmmates tema vöö ja õlad alla põrandale, surudes ta "rajale". Ta jookseb tagasi astronaudi alla. Ja ta jookseb temast ette. Mitte igaüks ei talu kergesti kaaluta olekut, eriti esimesel hetkel. Paljudele tundub, et need riputati tagurpidi. Mõnel tekib iiveldus. Esimene päev – kaks astronauti harjuvad tavaliselt kaaluta olemisega.

Kaalutus tekib siis, kui kosmoselaev orbiidile jõuab. Kuid kaalu kadumist ei tohiks segi ajada gravitatsioonilise külgetõmbe kadumisega – näiteks rahvusvahelises kosmosejaamas (350 km kõrgusel) on seda vaid 10% vähem kui Maal. ISS-i kaaluta olek ei teki mitte gravitatsiooni puudumise tõttu, vaid esimese kosmilise kiirusega ringikujulisel orbiidil liikumisest, see tähendab, et astronaudid justkui "kukkuvad" pidevalt kiirusega 7,9 km/s.

Kuidas astronaute Maal nullgravitatsioonis treenitakse

Maal on eksperimentaalsetel eesmärkidel võimalik tekitada lühiajaline kaaluta olek (kuni 40 sekundit), kui lennuk lendab mööda paraboolset trajektoori. Selle efekti saavutamiseks peab lennukil olema pidev allasuunav kiirendus g (null g-jõud). Pikka aega võib selline ülekoormus (kuni 40 sekundit) tekkida, kui sooritate spetsiaalse vigurlennumanöövri ("tõrge õhus"). Piloodid taotlevad järsult kõrguse alandamist, standardlennu kõrgusega 11 000 meetrit, see annab nõutud 40 sekundit "kaaluta olekut"; kere sees on kamber, milles treenivad tulevased kosmonaudid; selle seintel on spetsiaalne pehme kate, et vältida vigastusi ronimisel ja kukkumisel. Samasugust kaaluta olemise tunnet kogeb inimene maandumisel tsiviillennunduslende lennates. Aga lennuohutuse ja lennuki konstruktsiooni suure koormuse nimel tsiviillennundus langetab kõrgust järk-järgult, tehes mitu pikendatud spiraalipööret (lennukõrgusest 11 km kuni lähenemiskõrguseni umbes 1-2 km). Need. laskumine toimub mitme läbimisega, mille käigus reisija tunneb vaid mõne sekundi, et teda tõstetakse istmelt üles. Kaaluta olekut on tunda keha vabalangemise alghetkel atmosfääris, kui õhutakistus on veel väike.

Kaal kui jõud, millega mis tahes keha mõjub pinnale, toele või vedrustusele. Maa gravitatsioonilise külgetõmbe tõttu on kaal. Arvuliselt võrdub raskus raskusjõuga, kuid viimane rakendatakse keha massikeskmele, raskus aga toele.

Kaalutus - nullkaal, võib tekkida siis, kui puudub gravitatsioonijõud, see tähendab, et keha on piisavalt eemal massiivsetest objektidest, mis võivad teda ligi tõmmata.

Rahvusvaheline kosmosejaam asub Maast 350 km kaugusel. Sellel kaugusel on gravitatsioonikiirendus (g) 8,8 m/s2, mis on vaid 10% väiksem kui planeedi pinnal.

Praktikas näete harva - gravitatsiooniefekt on alati olemas. ISS-i astronaute mõjutab endiselt Maa, kuid kaaluta olek on seal olemas.

Teine kaaluta oleku juhtum tekib siis, kui gravitatsiooni kompenseerivad teised jõud. Näiteks ISS allub gravitatsioonile, mis on kauguse tõttu veidi vähenenud, aga ka jaam liigub ringorbiidil esimese kosmilise kiirusega ja tsentrifugaaljõud kompenseerib gravitatsiooni.

Kaaluta olek Maal

Kaalutatuse nähtus on võimalik ka Maal. Kiirenduse mõjul võib keha kaal väheneda ja muutuda isegi negatiivseks. Füüsikute toodud klassikaline näide on langev lift.

Kui lift liigub allapoole kiirendusega, siis rõhk lifti põrandale ja sellest tulenevalt ka kaal väheneb. Veelgi enam, kui kiirendus on võrdne vabalangemise kiirendusega, see tähendab, et lift kukub, muutub kehade kaal nulliks.

Negatiivset kaalu täheldatakse siis, kui lifti kiirendus ületab vabalangemise kiirenduse – sees olevad kehad "kleepuvad" auto lae külge.

Seda efekti kasutatakse laialdaselt astronautide treenimisel kaaluta oleku simuleerimiseks. Õppekambriga varustatud lennuk tõuseb märkimisväärsele kõrgusele. Pärast seda sukeldub see mööda ballistilist trajektoori allapoole, tegelikult nivelleerub masin maapinnale. 11 tuhande meetri kõrguselt sukeldudes saab 40 sekundit kaaluta olekut, mida kasutatakse treenimiseks.

On eksiarvamus, et sellised teevad kaaluta oleku saavutamiseks keerulisi kujundeid, nagu "Nesterovi silmus". Tegelikult kasutatakse väljaõppeks modifitseeritud seeriareisilennukeid, mis ei ole võimelised keerukateks manöövriteks.

füüsiline väljendus

Kaalu (P) füüsikaline valem toe kiirendatud liikumise ajal, olgu selleks siis langev pihik või sukeldumislennuk, on järgmine:

kus m on kehakaal,
g on vaba langemise kiirendus,
a on tugikiirendus.

Kui g ja a on võrdsed, on P=0, st saavutatakse kaaluta olek.

Lisateavet selle kohta, mis see on ja kus seda tunda saab, arutatakse selles artiklis.

staatiline

Kaalutaolekut on kahte tüüpi. See on staatiline – seda täheldatakse suure massiga objektist eemaldumisel. Näiteks keha, mis on lennanud planeedist märkimisväärsel kaugusel. Tuleb mõista, et selle kaal ei kao täielikult.

Fakt on see, et massiivsete objektide, näiteks planeetide ja tähtede gravitatsioon, kuigi see kaugusega väheneb, ei kao täielikult. Selle toime ulatub lõpmatult kaugele universumi kõikidesse nurkadesse, pöördvõrdeliselt kauguse ruuduga. See tuleneb kaaluta oleku definitsioonist.

Seega on võimatu gravitatsioonivälja toimepiirkonnast välja pääseda.

Dünaamiline

Teine kaaluta oleku tüüp on dünaamiline. Seda testivad pidevalt astronaudid ja piloodid. Massiivse objekti gravitatsioonivälja mõju saab neutraliseerida sellele vaba langemisega. Selleks on vaja, et objekt võtaks teatud kiiruse ja muutuks satelliidiks.

Olles saavutanud vajaliku kiiruse, hakkab satelliit liikuma pideva vabalangemise olekusse. Selle sees olevad esemed on kaaluta olekus. Seda kiirust nimetatakse esimeseks kosmiliseks.

Näiteks planeedil Maa on kiirus umbes 8 kilomeetrit sekundis. Päikese jaoks - juba 640. Kõik sõltub objekti massist ja selle tihedusest. Neis, kus tihedus ulatub sadade miljonite tonnideni kuupsentimeetri kohta, läheneb kosmiline kiirus valguse kiirusele.

Kaaluta olek Maal

Selgub, et võite kogeda kaaluta olekut planeedilt lahkumata. Tõsi, väga lühikeseks perioodiks. Näiteks kõverikul sillal sõitva auto reisija kogeb silla mõhna tipus mõnda aega kaaluta olekut.

Reisijad, kes reisivad ühistransport konarlikul teel, kogedes pidevalt kaaluta oleku mõju iga kord, kui buss auku või konarusse sõidab. Lühikest aega on nad vabalangemise seisundis.

Meelelahutus

Viimasel ajal on meelelahutustööstuses tekkinud spetsiaalsed treeningväljakud, kus kaaluta olekut saavad kogeda kõik.

Pärast arstliku komisjoni läbimist ja teatud rahasumma tasumist pääseb lennuki pardale, mis lendab mööda lainelaadset trajektoori ning tippajal võivad inimesed poole minuti jooksul kogeda ebatavalist kaaluta oleku tunnet.

Lennuki piloot teavitab sisetelefoni vahendusel kaaluta oleku algusest. See on turvakaalutlustel vajalik. Fakt on see, et pärast vabalangemist tõuseb lennuk kiiresti kõrgusele. Samal ajal kogevad inimesed pardal diametraalselt vastupidist efekti – ülekoormust.

Mõnikord ulatub see väärtus kolmekordse vabalangemise kiirenduse väärtuseni. Teisisõnu, nullgravitatsiooni korral on keha kaal kolm korda loomulikum. Sellise kehakaaluga mitme meetri kõrguselt kukkudes on väga lihtne vigastada.

Sel eesmärgil istuvad lennuki pardal kaaluta ruumis spetsiaalse väljaõppega instruktorid. Nende ülesandeks on õigel ajal lennuki põrandale langetada need inimesed, kes ei jõudnud etteantud ajavahemikku täita.

Tõusude ja languste jada toimub kuni kahekümnekordse intervalliga lennuki lennu kohta.

Näiteks Venemaal on neile, kes soovivad tunda kaaluta olekut, spetsiaalne tsentrifuug, mis asub kosmonautide ja lendurite koolituskeskuses. Jällegi võib inimene pärast arstlikku läbivaatust ja umbes 55 tuhande rubla suurust rahalist sissemakset tunda kaaluta oleku mõju.

Mõju inimkehale

Definitsiooni järgi on kaaluta olek inimkehale täiesti kahjutu. Raskused algavad siis, kui see kestab mitu päeva, nädalat või kuud.

Enamasti kehtib see ainult kosmosejaamade elanike kohta. Pikka aega pardal olnud kosmonaudid hakkavad kogema märkimisväärset ebamugavust. See on peamiselt tingitud vestibulaarsest mehhanismist.

Maal suruvad vestibulaaraparaadi otoliidid tuttavates tingimustes närvilõpmeid, öeldes meie ajule, kus on ülemine ja alumine osa, orienteerides inimkeha ruumis.

kaal ja kaaluta olek

Hoopis teine ​​asi on see, kui keha ei kaalu midagi. Kõik protsessid selles toimuvad erinevalt. Otoliitide rõhu puudumise tõttu tekib ruumis orientatsiooni rikkumine. Mõiste "üles" ja "alla" ruumis kaob täielikult. Puudumine kehaline aktiivsus. Selles seisundis lihasesse atroofia, kui midagi ette ei võeta. Selle lagunemisega kannatab ja luu. Koormuse puudumisel satub keha luudesse vähem fosforit.

Raskused söömisel ja vedelike neelamisel. Kõik vedelikud kipuvad korraga võtma sfäärilise kuju, mis muudab igapäevased asjad väga keeruliseks. Ka tavaline nohu kaaluta tingimustes võib olla organismile väga raske katsumus, kuna röga ei välju raskusjõu toimel, vaid moodustab kerakujulisi tilku.

Vajaliku toonuse säilitamiseks treenivad astronaudid pidevalt mitu tundi päevas. Magama minnes seovad nad end spetsiaalsete rihmadega kinni, et mitte magades vigastada.

Astronautide toitmiseks on välja töötatud spetsiaalne toit torudes ja leib, mis ei pudene.

Enne kaua aega kaaluta oleku kogemiseks peab inimene tunnetama selle mõju maapinnal, et teada saada, kuidas gravitatsiooni puudumine teda edaspidi mõjutab.