გრავიტაციით რთულია, მაგრამ მის გარეშე უარესი

ფილმებში არაერთხელ ნანახი, გრავიტაციის „ჩართვა“ კოსმოსურ ხომალდზე, რომელიც მოგზაურობს კოსმოსში, ძალიან მაგარია. გარდა იმისა, რომ მათი შემქმნელები თითქმის არასოდეს ხსნიან, როგორ კეთდება ეს. ზოგჯერ, როგორც 2001 წელს: კოსმოსური ოდისეა (1) ან უფრო ახალი მგზავრები, ნაჩვენებია, რომ გემი უნდა შემობრუნდეს გრავიტაციის სიმულაციისთვის.

შეიძლება გარკვეულწილად პროვოკაციულად იკითხოს - რატომ არის საერთოდ საჭირო გრავიტაცია კოსმოსურ ხომალდზე? ყოველივე ამის შემდეგ, უფრო ადვილია ზოგადი სიმძიმის გარეშე, ადამიანები ნაკლებად იღლებიან, ნივთები არაფერს იწონის და ბევრი დავალება გაცილებით ნაკლებ ფიზიკურ ძალისხმევას მოითხოვს.

თუმცა, გამოდის, რომ ეს ძალისხმევა, რომელიც დაკავშირებულია გრავიტაციის მუდმივ დაძლევასთან, უკიდურესად აუცილებელია ჩვენთვის და ჩვენი სხეულისთვის. არანაირი გრავიტაციაუკვე დიდი ხანია დამტკიცებულია, რომ ასტრონავტები განიცდიან ძვლებისა და კუნთების დაკარგვას. ISS-ზე მყოფი ასტრონავტები ებრძვიან კუნთების სისუსტეს და ძვლის დაკარგვას, მაგრამ მაინც კარგავენ ძვლის მასას სივრცეში. კუნთების მასისა და გულ-სისხლძარღვთა ჯანმრთელობის შესანარჩუნებლად მათ დღეში ორ-სამ საათიანი ვარჯიში სჭირდებათ. უფრო მეტიც, არა მხოლოდ ეს ელემენტები, რომლებიც პირდაპირ კავშირშია სხეულზე დატვირთვასთან, გავლენას ახდენს სიმძიმის არარსებობით. წონასწორობის შენარჩუნების პრობლემებია, ორგანიზმი გაუწყლოებულია. და ეს მხოლოდ პრობლემების დასაწყისია.

თურმე ისიც სუსტდება. ზოგიერთი იმუნური უჯრედი ვერ ასრულებს თავის საქმეს და სისხლის წითელი უჯრედები კვდება. იწვევს თირკმელებში კენჭებს და ასუსტებს გულს. მეცნიერთა ჯგუფმა რუსეთიდან და კანადიდან გაანალიზა ბოლო წლების შედეგები მიკროგრავიტაცია თვრამეტი რუსი კოსმონავტის სისხლის ნიმუშებში ცილების შემადგენლობაზე, რომლებიც ნახევარი წლის განმავლობაში ცხოვრობდნენ საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე. შედეგებმა აჩვენა, რომ უწონობის დროს იმუნური სისტემა ისე იქცევა, როგორც ორგანიზმის ინფიცირებისას, რადგან ადამიანის სხეულმა არ იცის რა გააკეთოს და ცდილობს გაააქტიუროს ყველა შესაძლო თავდაცვის სისტემა.

შანსი ცენტრიდანული ძალაში

ასე რომ, ჩვენ ეს უკვე კარგად ვიცით გრავიტაციის გარეშე ეს არ არის კარგი, ჯანმრთელობისთვის საშიშიც კი. და ახლა რა? არა მხოლოდ კინორეჟისორები, არამედ მკვლევარებიც ხედავენ შესაძლებლობას ცენტრიდანული ძალა. კეთილი იყოს ინერციის ძალები, ის მიბაძავს გრავიტაციის მოქმედებას, ეფექტურად მოქმედებს ინერციული საცნობარო სისტემის ცენტრის საწინააღმდეგო მიმართულებით.

გამოყენებადობა გამოკვლეულია მრავალი წლის განმავლობაში. მაგალითად, მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიურ ინსტიტუტში, ყოფილმა ასტრონავტმა ლოურენს იანგმა გამოსცადა ცენტრიფუგა, რომელიც გარკვეულწილად მოგვაგონებდა ხედვას ფილმიდან 2001: კოსმოსური ოდისეა. ადამიანები წევენ პლატფორმაზე გვერდზე და უბიძგებენ ინერციულ სტრუქტურას, რომელიც ბრუნავს.

ვინაიდან ჩვენ ვიცით, რომ ცენტრიდანულ ძალას შეუძლია ნაწილობრივ მაინც შეცვალოს გრავიტაცია, რატომ არ ვაშენებთ გემებს ამ შემობრუნებით? ისე, გამოდის, რომ ყველაფერი ასე მარტივი არ არის, რადგან, ჯერ ერთი, ასეთი ხომალდები გაცილებით დიდი უნდა იყოს ვიდრე ჩვენ ვაშენებთ და კოსმოსში გადატანილი მასის ყოველი დამატებითი კილოგრამი ძვირი ღირს.

განვიხილოთ, მაგალითად, საერთაშორისო კოსმოსური სადგური, როგორც შედარებისა და შეფასებების ეტალონი. ის დაახლოებით ფეხბურთის მოედნის ზომისაა, მაგრამ საცხოვრებელი ფართი მისი ზომის მხოლოდ მცირე ნაწილია.

გრავიტაციის სიმულაცია ამ შემთხვევაში, ცენტრიდანული ძალის მიახლოება შესაძლებელია ორი გზით. ან თითოეული ელემენტი ცალ-ცალკე ბრუნავდა, რაც შექმნიდა მცირე სისტემებს, მაგრამ შემდეგ, როგორც ექსპერტები აღნიშნავენ, ეს შეიძლება იყოს არა ყოველთვის სასიამოვნო შთაბეჭდილებებით ასტრონავტებისთვის, რომლებსაც შეეძლოთ, მაგალითად, იგრძენით განსხვავებული სიმძიმე ფეხებში, ვიდრე ზედა ტანში. უფრო დიდ ვერსიაში, მთელი ISS ბრუნავდა, რაც, რა თქმა უნდა, სხვაგვარად უნდა იყოს კონფიგურირებული, ვიდრე რგოლი (2). ამ დროისთვის, ასეთი სტრუქტურის აშენება დიდ ხარჯებს ნიშნავს და არარეალური ჩანს.

2. ორბიტალური რგოლის ხედვა, რომელიც უზრუნველყოფს ხელოვნურ გრავიტაციას

თუმცა, არსებობს სხვა იდეებიც. მაგალითად, ბოლდერის კოლორადოს უნივერსიტეტის მეცნიერთა ჯგუფი მუშაობს გამოსავალზე ოდნავ ნაკლები ამბიციით. „გრავიტაციის ხელახალი შექმნის“ გაზომვის ნაცვლად მეცნიერები ყურადღებას ამახვილებენ ჯანმრთელობის პრობლემების მოგვარებაზე, რომლებიც დაკავშირებულია კოსმოსში გრავიტაციის ნაკლებობასთან.

როგორც ბოულდერის მკვლევარებმა ჩათვალეს, ასტრონავტებს დღეში რამდენიმე საათის განმავლობაში შეეძლოთ სპეციალურ ოთახებში სეირნობა, რათა მიეღოთ გრავიტაციის ყოველდღიური დოზა, რამაც უნდა გადაჭრას ჯანმრთელობის პრობლემები. სუბიექტები მოთავსებულია მეტალის პლატფორმაზე, როგორც საავადმყოფოს ურიკა (3). ამას ეწოდება ცენტრიფუგა, რომელიც ბრუნავს არათანაბარი სიჩქარით. ცენტრიფუგის მიერ წარმოქმნილი კუთხური სიჩქარე უბიძგებს ადამიანის ფეხებს პლატფორმის ძირისკენ, თითქოს ისინი დგანან საკუთარი წონის ქვეშ.

3. მოწყობილობა გამოცდილია ბოლდერის უნივერსიტეტში.

სამწუხაროდ, ამ ტიპის ვარჯიში აუცილებლად ასოცირდება გულისრევასთან. მკვლევარებმა დაიწყეს იმის გარკვევა, არის თუ არა გულისრევა მასთან დაკავშირებული თანდაყოლილი ფასი. ხელოვნური გრავიტაცია. შეუძლიათ თუ არა ასტრონავტებს ავარჯიშონ თავიანთი სხეული დამატებითი G- ძალებისთვის მზადყოფნაში? მოხალისეების მეათე სესიის ბოლოს ყველა სუბიექტი ტრიალებდა წუთში დაახლოებით ჩვიდმეტი ბრუნის საშუალო სიჩქარით ყოველგვარი უსიამოვნო შედეგების, გულისრევის და ა.შ. ეს მნიშვნელოვანი მიღწევაა.

გემზე გრავიტაციის ალტერნატიული იდეები არსებობს. მათ შორისაა, მაგალითად, კანადური ტიპის სისტემის დიზაინი (LBNP), რომელიც თავად ქმნის ბალასტს ადამიანის წელის ირგვლივ და ქმნის სიმძიმის შეგრძნებას ქვედა ტანში. მაგრამ საკმარისია თუ არა ადამიანმა თავიდან აიცილოს ჯანმრთელობისთვის უსიამოვნო კოსმოსური ფრენის შედეგები? სამწუხაროდ, ეს არ არის ზუსტი.