ecosmak.ru

Stav beztiaže v pozemských podmienkach. Čo je stav beztiaže z pohľadu fyzika a astronauta? Pozrite sa, čo je „Beztiaže“ v iných slovníkoch

Horenie sviečky na Zemi (vľavo) a v nulovej gravitácii (vpravo)

Stav beztiaže- stav, v ktorom neexistuje sila interakcie medzi telesom a podperou alebo závesom (hmotnosťou tela), ktorá vzniká v súvislosti s gravitačnou príťažlivosťou alebo pôsobením iných hmotnostných síl (najmä zotrvačnej sily, ku ktorej dochádza pri zrýchlenom pohybe) tela).

Niekedy sa tento výraz používa ako synonymum pre názov tohto fenoménu mikrogravitácia, čo je nesprávne (vyvoláva to dojem, že gravitácia chýba alebo je zanedbateľne malá).

Príčiny

Stav beztiaže nastáva vtedy, keď vonkajšie sily pôsobiace na teleso sú iba hmotné (gravitačné sily), alebo je pole týchto hmotných síl lokálne homogénne, to znamená, že sily poľa prepožičiavajú všetkým časticiam telesa v každej polohe rovnaké zrýchlenie veľkosti a smeru (ktoré pri pohybe v gravitačnom poli Zeme prakticky prebieha, ak sú rozmery telesa malé v porovnaní s polomerom Zeme), alebo počiatočné rýchlosti všetkých častíc telesa sú čo do veľkosti a veľkosti rovnaké. smer (telo sa pohybuje translačne).

Napríklad kozmická loď a všetky telesá v nej, ktoré dostali primeranú počiatočnú rýchlosť, sa pohybujú pod vplyvom gravitačných síl pozdĺž svojich dráh s takmer rovnakými zrýchleniami ako voľné; ani telesá samotné, ani ich častice na seba nevyvíjajú vzájomný tlak, čiže sú v stave beztiaže. Zároveň vo vzťahu ku kabíne zariadenia môže telo umiestnené v ňom zostať v pokoji na akomkoľvek mieste (voľne „visieť“ v priestore). Hoci gravitačné sily v stave beztiaže pôsobia na všetky častice telesa, neexistujú žiadne vonkajšie povrchové sily, ktoré by mohli spôsobiť vzájomný tlak častíc na seba.

Teda každé teleso, ktorého rozmery sú malé v porovnaní s polomerom Zeme, vykonáva voľné pohyb vpred v gravitačnom poli Zeme, bude v neprítomnosti iných vonkajšie sily, byť v stave beztiaže. Výsledok bude podobný pre pohyb v gravitačnom poli akýchkoľvek iných nebeských telies.

Príbeh

Leibniz zaznamenal zmenu hmotnosti lopty, keď voľne padá do kvapaliny. V rokoch 1892-1893 niekoľko experimentov demonštrujúcich výskyt stavu beztiaže počas voľného pádu uskutočnil profesor Moskovskej štátnej univerzity N.A. Lyubimov, napríklad kyvadlo odstránené z rovnovážnej polohy počas voľného pádu sa nekývalo.

Vlastnosti ľudskej činnosti a technológie

V podmienkach beztiaže na palube kozmickej lode mnohé fyzikálne procesy (konvekcia, horenie atď.) prebiehajú inak ako na Zemi. Absencia gravitácie si vyžaduje špeciálny dizajn systémov, ako sú sprchy, toalety, systémy ohrevu jedla, vetranie atď. Aby sa predišlo vzniku stagnujúcich zón, kde sa môže hromadiť oxid uhličitý, a aby sa zabezpečilo rovnomerné miešanie teplého a studeného vzduchu , Napríklad bola nainštalovaná ISS veľké množstvo Fanúšikovia. Jedenie a pitie, osobná hygiena, práca s prístrojmi a vôbec bežné každodenné činnosti majú tiež svoje charakteristiky a vyžadujú si od kozmonauta vypestovanie návykov a potrebných zručností.

Účinky stavu beztiaže sa nevyhnutne zohľadňujú pri konštrukcii raketového motora na kvapalné palivo určeného na štart v nulovej gravitácii. Kvapalné palivové zložky v nádržiach sa správajú úplne rovnako ako akákoľvek kvapalina (tvoria tekuté gule). Z tohto dôvodu môže byť dodávka kvapalných komponentov z nádrží do palivových potrubí nemožná. Na kompenzáciu tohto efektu sa používa špeciálna konštrukcia nádrže (s odlučovačmi plynu a kvapalných médií), ako aj postup sedimentácie paliva pred spustením motora. Tento postup pozostáva zo zapnutia pomocných motorov lode na zrýchlenie; mierne zrýchlenie spôsobujú rozrušenie kvapalné palivo na dne nádrže, odkiaľ prívodný systém smeruje palivo do potrubí.

Vplyv na ľudské telo

Počas prechodu z podmienok prítomnosti telesnej hmotnosti na povrchu Zeme do stavu beztiaže (predovšetkým pri odchode vesmírna loď na obežnú dráhu), väčšina astronautov zažije reakciu tela nazývanú syndróm adaptácie na vesmír.

Keď človek zostane vo vesmíre dlhší čas (viac ako týždeň), nedostatok telesnej hmotnosti začne spôsobovať určité škodlivé zmeny v tele.

Prvým a najzreteľnejším dôsledkom stavu beztiaže je rýchla atrofia svalov: svaly sú vlastne vypnuté z ľudskej činnosti, v dôsledku čoho sa znižujú všetky fyzické vlastnosti tela. Dôsledkom prudkého poklesu aktivity svalového tkaniva je navyše zníženie spotreby kyslíka organizmom a v dôsledku vzniknutého prebytku hemoglobínu môže dôjsť k zníženiu aktivity kostnej drene, ktorá ho syntetizuje (hemoglobín).

Existuje tiež dôvod domnievať sa, že obmedzená pohyblivosť naruší metabolizmus fosforu v kostiach, čo povedie k zníženiu ich sily.

Hmotnosť a gravitácia

Pomerne často sa miznutie hmotnosti zamieňa so zmiznutím gravitačnej príťažlivosti, ale vôbec to nie je pravda. Príkladom je situácia na Medzinárodnej vesmírnej stanici (ISS). Vo výške 350 kilometrov (nadmorská výška stanice) je gravitačné zrýchlenie 8,8/², čo je len o 10 % menej ako na povrchu Zeme. Stav beztiaže na ISS nevzniká v dôsledku „nedostatku gravitácie“, ale v dôsledku pohybu po kruhovej obežnej dráhe pri prvej únikovej rýchlosti, to znamená, že kozmonauti akoby neustále „padali dopredu“ rýchlosťou 7,9. km/s.

Stav beztiaže na Zemi

Na Zemi na experimentálne účely vzniká krátkodobý stav beztiaže (do 40 s), keď lietadlo letí po balistickej dráhe, teda dráhe, po ktorej by lietadlo letelo pod vplyvom gravitačnej sily. sám. Táto trajektória sa pri nízkych rýchlostiach ukazuje ako parabola, a preto sa niekedy mylne nazýva „parabolická“. Vo všeobecnosti je trajektóriou elipsa alebo hyperbola.

Takéto metódy sa používajú na výcvik astronautov v Rusku a USA. V kokpite je na šnúrke zavesená gulička, ktorá šnúru zvyčajne ťahá dole (ak je lietadlo v pokoji alebo sa pohybuje rovnomerne a v priamom smere). Nedostatok napätia v nite, na ktorom guľa visí, naznačuje stav beztiaže. Pilot teda musí lietadlo ovládať tak, aby loptička visela vo vzduchu bez napätia na strune. Na dosiahnutie tohto efektu musí mať rovina konštantné zrýchlenie rovné g a smerujúce nadol. Inými slovami, piloti vytvárajú nulovú g-silu. Takéto preťaženie môže byť vytvorené na dlhú dobu (až 40 sekúnd) vykonaním špeciálneho akrobatického manévru nazývaného „zlyhanie vo vzduchu“. Piloti náhle začnú stúpať a vstúpia na „parabolickú“ trajektóriu, ktorá končí rovnakým prudkým poklesom výšky. Vo vnútri trupu je komora, v ktorej trénujú budúci kozmonauti, je to kompletne čalúnená kabína pre pasažierov bez sedadiel, aby sa predišlo zraneniam vo chvíľach beztiaže aj vo chvíľach preťaženia.

Podobný pocit (čiastočnej) beztiaže človek zažíva pri lietaní na letoch civilného letectva pri pristávaní. Z dôvodov bezpečnosti letu a kvôli veľkému zaťaženiu konštrukcie lietadla však každé plánované lietadlo klesá nadmorskú výšku a robí niekoľko dlhých špirálovitých zákrut (z letovej výšky 11 km do výšky priblíženia asi 1-2 km). To znamená, že klesanie sa vykonáva v niekoľkých prejazdoch, počas ktorých cestujúci na niekoľko sekúnd cíti, že je mierne zdvihnutý zo sedadla. Rovnaký pocit zažívajú motoristi, ktorí poznajú trasy vedúce po strmých kopcoch, keď sa auto začne z vrchu šmýkať.

Podľa zákona univerzálnej gravitácie sú všetky telesá navzájom priťahované a sila príťažlivosti je priamo úmerná hmotnosti telies a nepriamo úmerná druhej mocnine vzdialenosti medzi nimi. To znamená, že výraz „absencia gravitácie“ nedáva vôbec zmysel. Vo výške niekoľko stoviek kilometrov nad zemským povrchom – kde lietajú pilotované kozmické lode a vesmírne stanice – je gravitačná sila Zeme veľmi silná a prakticky sa nelíši od gravitačnej sily pri povrchu.

Ak by bolo technicky možné zhodiť predmet z veže vysokej 300 kilometrov, začal by padať kolmo a so zrýchlením voľného pádu tak, ako by padal z výšky mrakodrapu alebo z výšky človeka. Pri orbitálnych letoch teda gravitačná sila vo významnej miere nechýba ani nie je oslabená, ale je kompenzovaná. Rovnakým spôsobom ako pri plavidlách a balónoch sa kompenzuje gravitačná sila zeme Archimedova sila a pre okrídlené lietadlá - zdvíhacia sila krídla.

Áno, ale lietadlo letí a nespadne a cestujúci v kabíne nelieta ako astronauti na ISS. Pri bežnom lete pasažier dokonale cíti svoju váhu a to, čo mu bráni v páde na zem, nie je priama zdvíhacia sila, ale sila reakcie zeme. Až počas núdze alebo umelo vyvolaného prudkého poklesu má človek zrazu pocit, že prestáva tlačiť na podperu. Vzniká stav beztiaže. prečo? Ale pretože ak k strate výšky dôjde pri zrýchlení blízkom zrýchleniu voľného pádu, tak podpera už pasažierke v páde nebráni – ona sama padá.

spaceref.com Je jasné, že keď lietadlo prestane prudko klesať, alebo, žiaľ, spadne na zem, potom bude jasné, že gravitácia nezmizla. Pretože v pozemských a blízkozemských podmienkach je účinok beztiaže možný iba počas pádu. V skutočnosti je dlhý pád orbitálny let. Vesmírnej lodi pohybujúcej sa na obežnej dráhe únikovou rýchlosťou bráni pádu na Zem sila zotrvačnosti. Interakcia gravitácie a zotrvačnosti sa nazýva „odstredivá sila“, hoci v skutočnosti takáto sila neexistuje, je to určitým spôsobom fikcia. Zariadenie má tendenciu pohybovať sa v priamom smere (tangenciálne k obežnej dráhe blízko Zeme), ale zemská gravitácia neustále „točí“ trajektóriu pohybu. Ekvivalentom tiažového zrýchlenia je tu takzvané dostredivé zrýchlenie, v dôsledku ktorého sa nemení hodnota rýchlosti, ale jej vektor. A preto rýchlosť lode zostáva nezmenená, ale smer pohybu sa neustále mení. Keďže kozmická loď aj astronaut sa pohybujú rovnakou rýchlosťou a s rovnakým dostredivým zrýchlením, kozmická loď nemôže fungovať ako podpera, na ktorú tlačí váha osoby. Váha je sila telesa pôsobiaca na podperu, ktorá vzniká v gravitačnom poli a bráni jej pádu.No loď, podobne ako prudko klesajúce lietadlo, pádu nebráni.

Preto je úplne nesprávne hovoriť o absencii zemskej gravitácie alebo o prítomnosti „mikrogravitácie“ (ako je obvyklé v anglických zdrojoch) na obežnej dráhe. Naopak, zemská príťažlivosť je jedným z hlavných faktorov fenoménu beztiaže, ktorý sa na palube vyskytuje.

O skutočnej mikrogravitácii môžeme hovoriť až pri aplikovaní na lety v medziplanetárnom a medzihviezdnom priestore. Ďaleko od veľkého nebeského telesa budú gravitačné sily vzdialených hviezd a planét také slabé, že vznikne efekt beztiaže. O tom, ako sa s tým vysporiadať, sme už viackrát čítali v sci-fi románoch. Vesmírne stanice vo forme torusu (volantu) sa budú otáčať okolo centrálnej osi a pomocou odstredivej sily vytvárajú imitáciu gravitácie. Pravda, aby ste vytvorili ekvivalent gravitácie, budete musieť dať torusu priemer viac ako 200 m. S umelou gravitáciou sú spojené aj ďalšie problémy. Toto všetko je teda záležitosť ďalekej budúcnosti.

Vo vesmíre je stav beztiaže stálou podmienkou života a aktivity. Tým sa ostro odlišuje priestor od prostredia, v ktorom žije ľudstvo. Na Zemi človek neustále zápasí so silou gravitácie, takže strata vlastnej hmotnosti je pre neho nezvyčajná a človek nemá skúsenosť s beztiažovým stavom.

Áno, občas môžete zažiť stav beztiaže: napríklad počas letu v lietadle, keď spadne do „vzduchových vreciek“ alebo náhle stratí výšku. Parašutisti dobre poznajú pocit beztiaže. Stav beztiaže- stav, v ktorom neexistuje sila vzájomného pôsobenia medzi telom a podperou.

V podmienkach beztiaže na palube kozmickej lode mnohé fyzikálne procesy (konvekcia, horenie atď.) prebiehajú inak ako na Zemi. Neprítomnosť gravitácie si vyžaduje špeciálny dizajn systémov, ako sú sprchy, toalety, systémy ohrevu jedla, vetranie atď. Aby sa predišlo vzniku stagnujúcich zón, kde sa môže hromadiť oxid uhličitý, a aby sa zabezpečilo rovnomerné premiešanie teplého a studeného vzduchu, má ISS napríklad nainštalované veľké množstvo ventilátorov. Jedenie a pitie, osobná hygiena, práca s prístrojmi a vôbec bežné každodenné činnosti majú tiež svoje charakteristiky a vyžadujú si od kozmonauta vypestovanie návykov a potrebných zručností. Účinky stavu beztiaže sa berú do úvahy pri konštrukcii raketového motora na kvapalné palivo určeného na štart v nulovej gravitácii.

Ako ovplyvňuje stav beztiaže človeka?

Pri prechode z podmienok zemskej gravitácie do stavu beztiaže väčšina astronautov zažíva reakciu organizmu tzv. syndróm adaptácie priestoru. Príznaky tohto stavu sú podobné morskej chorobe: strata chuti do jedla, závraty, bolesť hlavy, zvýšené slinenie, nevoľnosť, niekedy vracanie, priestorové ilúzie. Všetky tieto účinky zvyčajne vymiznú po 3-6 dňoch letu. Počas dlhého (niekoľko týždňov a viac) pobytu človeka vo vesmíre začne nedostatok gravitácie spôsobovať v tele určité zmeny, ktoré sú negatívneho charakteru: rýchla svalová atrofia – svaly sú vlastne vypnuté z ľudskej činnosti, ako napr. výsledkom je zníženie všetkých fyzických charakteristík tela; dôsledkom prudkého poklesu aktivity svalového tkaniva je zníženie spotreby kyslíka v tele; v dôsledku výsledného prebytku hemoglobínu sa môže znížiť aktivita kostnej drene, ktorá syntetizuje hemoglobín; obmedzená pohyblivosť narúša metabolizmus fosforu v kostiach, čo vedie k zníženiu ich pevnosti.

Ľudské telo, akonáhle je v stave beztiaže, sa začína prestavovať. Muž chudne. Celé telo ochabne, akoby dlho ležalo v posteli. Kosti sa stávajú krehkými – nezažívajú tu stres. Svaly pracujú málo. A z nečinnosti oslabujú všetky orgány. Je to ako keď sa človek, ktorý leží v posteli niekoľko mesiacov, opäť učí chodiť. Kozmonauti Nikolajev a Sevastjanov sa po osemnástich dňoch v stave beztiaže najskôr nevedeli postaviť na nohy.

Na zníženie škodlivých účinkov stavu beztiaže prišli vedci s rôznymi prostriedkami: odporúčajú astronautom viac fyzického cvičenia vo vesmíre, hlavne s expandérmi. Pre astronautov sme vytvorili špeciálne „tučniačie“ obleky. Tieto priliehavé obleky majú všité elastické pásy, ktoré sťahujú telo do tesnej klbka. Aby ste v takomto obleku zostali vzpriamené, musíte neustále mierne napínať svaly. A práve to je potrebné, aby sa neoslabovali.

Na orbitálnych staniciach vyrábajú aj „bežecký pás“. Aby kozmonaut neodplával, pripúta sa gumičkami. Nahradia váhu astronauta, stiahnu ho za opasok a ramená na podlahu a pritlačia ho na „dráhu“. Beží späť pod astronautom. A beží po nej vpred. Nie každý ľahko toleruje stav beztiaže, najmä spočiatku. Mnoho ľudí má pocit, že ich zavesili dolu hlavou. Niektorí ľudia pociťujú nevoľnosť. Prvý deň alebo dva si astronauti zvyčajne zvyknú na stav beztiaže.

Stav beztiaže nastáva, keď kozmická loď vstúpi na obežnú dráhu. Zmiznutie hmotnosti si ale netreba zamieňať so zmiznutím gravitačnej príťažlivosti – napríklad na Medzinárodnej vesmírnej stanici (vo výške 350 km) je to len o 10 % menej ako na Zemi. Stav beztiaže na ISS nevzniká v dôsledku nedostatku gravitácie, ale v dôsledku pohybu na kruhovej obežnej dráhe pri prvej únikovej rýchlosti, to znamená, že kozmonauti akoby neustále „padali dopredu“ rýchlosťou 7,9 km/s. .

Ako sa astronauti trénujú v nulovej gravitácii na Zemi

Na Zemi je na experimentálne účely možné vytvoriť krátkodobý stav beztiaže (do 40 sekúnd), keď lietadlo letí po parabolickej trajektórii. Na dosiahnutie tohto efektu musí mať lietadlo konštantné zostupné zrýchlenie g (nula g). Takéto preťaženie môže byť vytvorené na dlhú dobu (až 40 sekúnd) vykonaním špeciálneho akrobatického manévru („zlyhanie vo vzduchu“). Piloti prudko znížia výšku, pri štandardnej výške letu 11 000 metrov to dáva požadovaných 40 sekúnd „beztiaže“; Vo vnútri trupu je komora, v ktorej trénujú budúci kozmonauti, má špeciálny mäkký povlak na stenách, aby sa zabránilo zraneniam pri stúpaní a znižovaní výšky. Pocit podobný stavu beztiaže človek zažíva pri letoch civilného letectva pri pristávaní. Ale z dôvodov bezpečnosti letu a veľkého zaťaženia konštrukcie lietadla civilné letectvo postupne klesá výška, pričom robí niekoľko dlhých špirálovitých zákrut (z výšky letu 11 km do výšky priblíženia asi 1-2 km). Tie. Klesanie prebieha v niekoľkých prejazdoch, pri ktorých cestujúci len na pár sekúnd cíti, že ho dvíhajú zo stoličky. Stav beztiaže je možné pocítiť v počiatočnom momente voľného pádu telesa do atmosféry, kedy je odpor vzduchu ešte malý.

Hmotnosť ako sila, ktorou akékoľvek teleso pôsobí na povrch, podperu alebo zavesenie. Hmotnosť vzniká v dôsledku gravitačnej príťažlivosti Zeme. Číselne sa hmotnosť rovná sile gravitácie, ale gravitačná sila je aplikovaná na ťažisko tela, zatiaľ čo hmotnosť je aplikovaná na podperu.

Beztiažový stav – nulová hmotnosť, môže nastať, ak nepôsobí gravitačná sila, to znamená, že teleso je dostatočne vzdialené od masívnych predmetov, ktoré ho môžu priťahovať.

Medzinárodná vesmírna stanica sa nachádza 350 km od Zeme. V tejto vzdialenosti je gravitačné zrýchlenie (g) 8,8 m/s2, čo je len o 10 % menej ako na povrchu planéty.

V praxi sa to vidí len zriedka - gravitačný vplyv vždy existuje. Astronautov na ISS stále ovplyvňuje Zem, ale je tam beztiažový stav.

Ďalší prípad stavu beztiaže nastáva, keď je gravitácia kompenzovaná inými silami. Napríklad ISS je vystavená gravitácii, mierne zníženej kvôli vzdialenosti, ale stanica sa tiež pohybuje po kruhovej dráhe pri únikovej rýchlosti a odstredivá sila kompenzuje gravitáciu.

Stav beztiaže na Zemi

Fenomén beztiaže je možný aj na Zemi. Pod vplyvom zrýchlenia sa telesná hmotnosť môže znížiť a dokonca sa stať negatívnou. Klasickým príkladom, ktorý uvádzajú fyzici, je padajúci výťah.

Ak sa výťah pohybuje nadol so zrýchlením, tlak na podlahu výťahu a tým aj hmotnosť sa zníži. Navyše, ak sa zrýchlenie rovná gravitačnému zrýchleniu, to znamená, že výťah padne, hmotnosť telies sa stane nulovou.

Záporná hmotnosť sa pozoruje, ak zrýchlenie pohybu výťahu prekročí gravitačné zrýchlenie - telesá vo vnútri sa „prilepia“ na strop kabíny.

Tento efekt je široko používaný na simuláciu stavu beztiaže pri tréningu astronautov. Lietadlo vybavené cvičnou komorou stúpa do značnej výšky. Potom sa stroj ponorí dolu po balistickej trajektórii, v skutočnosti sa stroj vyrovná na povrchu zeme. Pri potápaní z 11-tisíc metrov môžete získať 40 sekúnd beztiaže, ktoré sa využívajú na tréning.

Existuje mylná predstava, že títo ľudia vykonávajú zložité postavy, ako napríklad „Nesterovova slučka“, aby dosiahli stav beztiaže. V skutočnosti sa na výcvik používajú upravené sériové osobné lietadlá, ktoré nie sú schopné zložitých manévrov.

Fyzický prejav

Fyzikálny vzorec pre hmotnosť (P) počas zrýchleného pohybu podpery, či už je to padajúci živôtik alebo potápačské lietadlo, je nasledujúci:

kde m je telesná hmotnosť,
g – zrýchlenie voľného pádu,
a je zrýchlenie podpory.

Keď sa g a a rovnajú, P=0, to znamená, že sa dosiahne beztiažový stav.

Viac podrobností o tom, čo to je a kde sa dá cítiť, sa bude diskutovať v tomto článku.

Statické

Existujú dva typy stavu beztiaže. Toto je statické - pozorované pri pohybe od objektu s veľkou hmotnosťou. Napríklad teleso, ktoré preletelo značnú vzdialenosť od planéty. Malo by byť zrejmé, že jeho hmotnosť úplne nezmizne.

Faktom je, že gravitácia z masívnych objektov, ako sú planéty a hviezdy, aj keď so vzdialenosťou klesá, úplne nezmizne. Jeho pôsobenie siaha nekonečne ďaleko do všetkých kútov vesmíru, nepriamo úmerné štvorcu vzdialenosti. Vyplýva to z definície stavu beztiaže.

Nie je teda možné opustiť zónu vplyvu gravitačného poľa.

Dynamický

Ďalší typ stavu beztiaže je dynamický. Neustále to zažívajú astronauti a piloti. Účinok gravitačného poľa masívneho objektu môžete neutralizovať voľným pádom naň. K tomu je potrebné, aby objekt získal určitú rýchlosť a stal sa satelitom.

Po dosiahnutí požadovanej rýchlosti sa satelit začne dostávať do stavu neustáleho voľného pádu. Objekty v ňom budú v stave beztiaže. Táto rýchlosť sa nazýva prvá kozmická rýchlosť.

Napríklad pre planétu Zem je rýchlosť asi 8 kilometrov za sekundu. Pre Slnko - už 640. Všetko závisí od hmotnosti objektu a jeho hustoty. V tých, kde hustota dosahuje stovky miliónov ton na centimeter kubický, sa kozmická rýchlosť blíži rýchlosti svetla.

Stav beztiaže na Zemi

Ukazuje sa, že môžete zažiť stav beztiaže bez opustenia planéty. Pravda, na veľmi krátke obdobie. Napríklad cestujúci v aute jazdiaci po zakrivenom moste zažije na chvíľu stav beztiaže na vrchole sklonu mosta.

Cestujúci cestujúci do verejná doprava na hrboľatej ceste neustále zažívajú účinky stavu beztiaže zakaždým, keď autobus narazí do diery alebo hrbole. Na krátku dobu sú v stave voľného pádu.

Zábava

Nedávno sa v zábavnom priemysle objavili špeciálne testovacie plochy, kde si beztiažový stav môže zažiť každý.

Po absolvovaní lekárskej prehliadky a zaplatení určitej sumy peňazí môžete nastúpiť na palubu lietadla, ktoré letí po vlnovej dráhe a počas ponoru môžu ľudia na pol minúty zažiť nezvyčajný pocit beztiaže.

Pilot lietadla prostredníctvom interkomu hlási začiatok stavu beztiaže. Je to potrebné z bezpečnostných dôvodov. Faktom je, že po voľnom páde lietadlo rýchlo naberá výšku. Ľudia na palube zároveň zažívajú diametrálne opačný efekt – preťaženie.

Niekedy táto hodnota dosahuje trojnásobok gravitačného zrýchlenia. Inými slovami, vaša telesná hmotnosť v nulovej gravitácii bude trojnásobkom jej prirodzenej hmotnosti. Pri páde z niekoľkometrovej výšky s takouto váhou tela sa môžete veľmi ľahko zraniť.

Na tieto účely sedia na palube lietadla v priestore s nulovou gravitáciou špeciálne vyškolení inštruktori. Ich úlohou je promptne spustiť na podlahu lietadla tých ľudí, ktorí nestihli daný časový interval.

Počas jedného letu lietadla dochádza k sérii vzostupov a pádov v intervaloch až dvadsaťkrát.

Napríklad v Rusku je pre tých, ktorí chcú zažiť stav beztiaže, špeciálna centrifúga, ktorá je umiestnená v centre pre výcvik kozmonautov a pilotov. Opäť po lekárskej prehliadke a peňažnom príspevku vo výške asi 55 tisíc rubľov môže človek zažiť účinky stavu beztiaže.

Účinok na ľudský organizmus

Podľa definície je stav beztiaže pre ľudské telo absolútne neškodný. Ťažkosti začínajú, keď trvajú niekoľko dní, týždňov alebo mesiacov.

Vo väčšine prípadov to platí len pre obyvateľov vesmírnych staníc. Kozmonauti, ktorí sú na palube kozmických lodí dlhší čas, začínajú pociťovať značné nepohodlie. Je to spôsobené predovšetkým vestibulárnym mechanizmom.

Na Zemi za normálnych podmienok otolity vestibulárneho aparátu tlačia na nervové zakončenia, čím nášmu mozgu hovoria, kde je hore a dole, čím sa ľudské telo orientuje v priestore.

Hmotnosť a stav beztiaže

Je to úplne iné, keď telo nič neváži. Všetky procesy v ňom prebiehajú inak. V dôsledku nedostatku tlaku otolitu je narušená priestorová orientácia. Pojem „hore“ a „dole“ v priestore úplne zmizne. Neprítomnosť fyzická aktivita. V tomto stave sval atrofia, ak sa neprijmú žiadne opatrenia. Svojou degradáciou trpí aj on kosť. Keď nie je zaťaženie, do kostí tela sa dostáva menej fosforu.

Existujú ťažkosti s jedením a prehĺtaním tekutín. Všetky tekutiny majú tendenciu nadobúdať guľovitý tvar, čo veľmi sťažuje každodenné veci. Dokonca aj obyčajný výtok z nosa v stave beztiaže môže byť pre telo veľmi náročným testom, pretože spútum nie je eliminované vplyvom gravitácie, ale tvorí guľovité kvapky.

Na udržanie potrebného tónu astronauti neustále trénujú niekoľko hodín denne. Keď idú spať, pripútajú sa špeciálnymi popruhmi, aby sa počas spánku nezranili.

Na kŕmenie astronautov bolo vyvinuté špeciálne jedlo v tubách a chlieb, ktorý sa nedrobí.

Predtým dlho Aby človek zažil stav beztiaže, musí pocítiť jeho vplyv na Zemi, aby zistil, ako ho neprítomnosť gravitácie ovplyvní v budúcnosti.

Načítava...