3 uzun süreli aşırı yüklenmelere dayanma yeteneği. Aşırı yükler, farklı koşullarda bir kişi üzerindeki etkileri

Ağır ve rahatsız edici bir uzay giysisi giymiş astronot, bir an için uzay aracına açılan kapakta durdu, aşağıda duran yas tutan kalabalığa baktı, elini veda etmek için kaldırdı ve kompartımanının karanlık açıklığında gözden kayboldu. Gözenekli, yumuşak, plastik malzemeden yapılmış bir sandalyeye rahatça oturdu, kayışları bağladı, giysi kontaklarını geminin genel sinyal kablo ağına bağladı ve kontrol panelindeki düğmelerden birine basarak radyo alımına hazır olduğunu bildirdi. Bir dakika sonra uçuş komutanının sesini duydu:

Pekala, sadece birkaç dakika daha! - Kozmonot genel radyo yayın ağını açtı ve lansman hazırlıklarının ayrıntılarını bildiren ve lansman öncesi duygu ve ruh hallerini renkli bir şekilde anlatan bir radyo yorumcusunun sesini duydu. Kozmonot, akraba ve arkadaşlara, bilim adamlarına uzay araştırmaları başkanlarına veda sahnelerini bir kez daha hatırladı.

Bir numaralı hazırlığı ilan ediyorum! - aniden basınçlı kaskta komutanın sesi duyuldu. Bundan sonra, tüm astronotların aşina olduğu heyecan verici bir geri sayım başladı ve her rakamı beraberinde giderek artan bir beklenti gerilimi getirdi.

Dikkat, dikkat, dikkat! On... dokuz... sekiz... yedi... altı... beş... dört... üç... iki... bir... Başla!

Astronotun kabini önce aşağıdan bir yerden dalgalar halinde gelen bir titreşimle delindi; sonra boğuk bir gök gürültüsü oldu ve bu hızla uzun ve sürekli bir uğultuya dönüştü. Roketin altından uzun bir ateşli yıldırım akışı çıktı ve devasa gövdesi, duman ve kükreme arasında yavaşça yerden ayrıldı, yavaş yavaş hızını artırdı.

Kozmodromdaki tüm yas tutanlar uzay aracının uçuşunu takip etmeye çalışırken başlarını daha da yukarı kaldırırken, kokpitte astronot için kritik dakikalar başladı.

Aşırı yük artıyor! radyoda bildirdi. - Her şey yolunda, cihazlar düzgün çalışıyor! - Bunlar, astronotun çok zorlanmadan söylemeyi başardığı son sözlerdi, çünkü aniden güçlü bir kuvvet vücudunu sandalyeye bastırdı. Astronotun tek bir nefes bile alamaması için göğsüne büyük bir ağırlık çöktü. Biraz daha fazla görünüyordu ve o ezilecekti. Bacaklar ve kollar kurşun gibi ağırlaştı, yüzün kasları büküldü ve geriye yaslandı, gözler iki top gibi kafatasının derinliklerine sıkıldı.

Astronot da mikrofona bir şeyler söylemeye çalıştı ama nafile. Dudaklarından sadece anlaşılmaz bir mırıltı çıktı. Konuşma girişimlerinden vazgeçen astronot, deneyimlerine odaklandı, güçlü kuvvete direnmeye çalıştı, havayı dudaklarıyla yuttu.

Aniden keskin bir rahatlama hissetti.

Roketin ilk aşamasının motorunun ucu, kafasının içinden parladı.

Ancak bu, motorların çalışmasında yalnızca anlık bir kesintiydi. Roketin ilk aşaması ayrılır ayrılmaz, ikinci aşamanın motorları açıldı.



Hız tekrar artmaya başladı ve bununla birlikte yük arttı, kozmonotun vücudu tekrar koltuk minderlerine bastırıldı. Birkaç dakika sonra roketin ikinci kademe motorlarının yakıtı bitti, kısa bir ara verildi ve ardından üçüncü kademe motorları çalıştı. Ve vücut hala büyük zorluklarla yükün üstesinden gelse de, astronotun kafası testin yakın sonu hakkında düşündü. Üçüncü aşama motorlarının çok kısa bir süre ve birkaç dakika içinde çalışması gerektiğini biliyordu - aşırı yüklenmelerin sonu!

Ve böylece oldu. Doksan saniye sonra motorlar çalışmayı durdurdu ve ani bir sessizlik oldu.

Geçiş o kadar ani ve hızlıydı ki, ne beden ne de astronotun zihni buna hazırlanmak için zaman bulamadı. Kalp göğsünde çarpıyordu, göğüs hızla yükselip alçalıyordu, astronot açık ağzıyla nefes nefese kaldı ve sık sık sığ nefes aldı. Ama aniden her şey gitti.

* * *

Uf! - astronot derinden ve rahatlamış bir şekilde içini çekti. Uçuşun ilk kısmı bitti. Mikrofonu açtı ve heceleri açıkça vurgulayarak şöyle dedi:

yörüngeye girdi. Tüm ekipman ve cihazlar sorunsuz çalışmaktadır. İyi hissetmek.

Görev sadece Dünya çevresinde bir yörünge uçuşu ile sınırlıyken, bir astronotun uzaya sıradan, sıradan bir şekilde fırlatılmasını tanımlamaya çalıştık. Böyle bir başlangıç, hızlanma kuvvetinin etkisi nedeniyle insan vücudu için hala zor bir testtir.

Bu güç nedir?

Nasıl ölçülür?

Bir an için bir balonun içinde yükseldiğimizi ve uygun bir an seçerek bir ağırlık attığımızı hayal edin. Fırlatma anında, ağırlığın hızı sıfıra eşit olacak, ancak uçuşun ilk saniyesinin sonunda zaten saniyede 9,8 metre olacak, ikinci saniyenin sonunda - iki katı, yani 19.6 m / s, üçüncü saniyenin sonunda - üç kat daha fazla, yani 29.4 m / s vb. Kettlebell'in uçuş hızı her saniyede 9,8 m/sn artar.

İvmenin birimi bu değerdir. Bilimde genellikle Latince "g" harfi ile gösterilir. Herhangi bir fiziksel cisim dikey olarak yükselir veya düşerse, hızlanma kuvveti yerçekimine veya aynı şekilde dünyanın yerçekimi kuvvetine bağlıdır. Bununla birlikte, örneğin dönüş sırasında, merkezkaç kuvveti göründüğünde veya bir uçakta, pilot dalış uçuşundan ayrılırken "tepe" denilen yere gittiğinde başka hızlanma türleri vardır.

Tüm bu hızlanma türleri olumlu olarak kabul edilir.

Hızlı hareket eden bir trenin veya arabanın keskin bir yavaşlaması sırasında, zıt işaretli - negatif hızlanma ile bir hızlanma kuvveti ortaya çıkar. Bu durumda frenleme, yani hız kaybı veya dilerseniz negatif hızlanma ile oluşan atalet kuvveti yolcuyu öne doğru fırlatır. Araba kazaları sırasında, insanlar çoğunlukla negatif hızlanma eyleminden ölürler.

Hızlanma konularının sadece teorik olarak ele alındığı bir zaman vardı. Yüksek uçuş hızına sahip uçakların ortaya çıkmasından sonra, ivme konuları pratik olarak incelenmeye başlandı. Otuz yıl önce, havacıların çevrelerinde, pilot bir dalış uçuşundan çıkarken kontrolünü kaybettiğinde ve düştüğünde çok fazla gürültü yaptı. Yüksek bir uçuş hızı sırasında hareket yönünde keskin bir değişiklik sırasında ortaya çıkan hızlanma kuvvetinin etkisi altında, pilotun bilincini kaybettiği ve kontrol kollarını bıraktığı ortaya çıktı.

Bilinç kaybının nedeni nedir? Ne de olsa deneyimli, güçlü, demir-sağlıklı bir pilottu!

Bir dalış uçuşundan çıkış anında, iki ila üç sırasının negatif hızlanmasına neden olan bir merkezkaç kuvveti ortaya çıktı. Merkezkaç kuvveti arttıkça, pilotun vücudunun ve kanının ağırlığı da arttı. Hızlanma 4 g'a ulaştığında, bu kuvvetin etkisi altındaki kanın önemli bir kısmı beyinden çekildi ve vücudun alt kısımlarına taşındı, bunun sonucunda pilot görüşünü kaybetmeye başladı. Birkaç dakika sonra, hızlanma azaldığında, pilot sanki gözlerinin üzerinde siyah bir bandaj varmış gibi hiçbir şey göremedi.

Bununla birlikte, pilot uçağı bir eğri boyunca sürdüğü için hızlanma artmaya devam etti ve sonunda uçak dikey uçuş pozisyonunda olacaktı. Beyinden pilotun kalbine gitgide daha fazla kan akıyordu. Şiddetli semptomlar vardı. Pilota, kalbin keskin bir şekilde düştüğü, alt karına taşındığı ve karaciğerin dizlere yakın bir yerde daha da alçak olduğu görülüyordu. Pilot artık hiçbir şey göremiyordu ve bilincini kaybetmemek için tüm gücünü kullanması gerekiyordu. Şimdiye kadar henüz böyle bir durum yaşamamıştı ama pilot mücadeleden vazgeçmek istemiyordu, kendi vücudunun zayıflığına boyun eğmek istemiyordu. Merkezkaç kuvvetinin etkisi biter bitmez tüm hoş olmayan hislerin geçeceğine inanıyordu.

Ama bu sefer yanlış hesapladı. Dalış uçuşundan çıkış anındaki yüksek başlangıç ​​hızını ve dolayısıyla o sırada ortaya çıkan önemli miktarda merkezkaç kuvvetini hesaba katmadı.

Başarısız uçuş devam etti. Kansız kalan pilotun beyni çalışmayı durdurdu. Hızlanma kuvveti 10 g'a ulaştığında, pilotun vücudu artık her zamanki gibi 85 kg değil, 850 kg ağırlığındaydı. Her santimetre küp kan 1 gram değil, 10 gram ağırlığındaydı, böylece kan demirden daha ağır hale geldi ve neredeyse cıva ağırlığı kadar ağırlaştı.

Son bir çaba harcayan pilot, merkezkaç kuvvetinin muazzam basıncını azaltmak için kontrol çubuğunu "uzaklaştırma"dan önce bir saniye daha beklemeye karar verdi. Ancak aynı anda bilincini kaybetti. İpi çekti, dayanamadı ve ... kaybetti.

Uçak kontrolünü kaybetti, güçlü ve ağır bir makine rastgele düşmeye başladı ve sonunda yere düştü. Bu uçuşun trajik sonu buydu.

Bu vaka, havacı çevrelerinde, özellikle havacılık tıbbının sorunlarıyla ilgilenen fizyologlar arasında uzun süre tartışıldı. Kapsamlı bilimsel araştırmalar başladı.

5 g'lık bir hızlanmada, iyi eğitimli ve ısrarcı pilotların bile görüşlerini, nefes alma yeteneklerini kaybettikleri ve kulaklarında şiddetli ağrı yaşadıkları tespit edilmiştir. Böyle bir durum 30-40 saniyeden fazla sürmezse, vücut hızla üstesinden gelir, ancak daha uzun sürerse ciddi rahatsızlıklar ve hatta yaralanmalar meydana gelebilir.

Havacılıkta jet uçuşları dönemi başladıktan ve uçak hızları 1000 km / s'yi geçmeye başladıktan sonra, bilim adamları yüksek hızlarda akrobasi sırasında pilotların davranışlarını gözlemlerken vücudun aşırı yüklenmeye karşı direnci hakkında birçok bilgi almaya başladılar. Yere mancınıklar da inşa edildi, bu sayede çok sayıda araştırma aracıyla donatılmış mankenler yüksek bir başlangıç ​​​​hızında havaya fırlatıldı. Açık bir paraşütle serbest düşüşten uçuşa geçiş anında bir paraşütçünün vücudunda meydana gelen olaylar da not edildi.

Ancak bu tür çalışmalar eksik kalmıştır. Aşırı yüklerin etkisi altında insan vücudunda meydana gelen olayları incelemek için daha çok yönlü, kullanışlı ve doğru araçlar ve tesisler oluşturmak gerekiyordu.

"Atlıkarınca"

Yakında böyle bir kurulum yapıldı. Bu, bazı ülkelerin pilotlarının ve astronotlarının "atlıkarınca" adını verdiği bir santrifüj. Vücudun aşırı yüklenmeye karşı direncinin incelenmesi için ana kurulum haline geldi. Bu atlıkarınca neye benziyor?

Zemin seviyesinden yaklaşık bir metre yükseklikte geniş bir yuvarlak salonda, bir inşaat vincini andıran çelik borulardan yapılmış bir kafes konsol görülebilir. Bir ucunda konsol, 6000 hp kapasiteli bir elektrikli tahrik ile dikey bir eksen üzerine yerleştirilmiştir. itibaren. Döner konsolun uzunluğu 17 metredir; kafesin diğer ucunda bir kişi için koltuk bulunan bir kabin vardır; kokpitte çeşitli karmaşık araştırma ekipmanları bulunur.

Kabin, içindeki sıcaklık ve basıncı çok geniş sınırlar içinde ayarlamayı mümkün kılan hava geçirmez bir şekilde kapatılmıştır, yani, bir uçuş sırasında bir astronot kabininde hakim olabileceklere çok yakın koşullar yaratmak mümkündür. boşlukta.

Özel bir kabin süspansiyon mekanizması, test sırasında, merkezkaç kuvvetinin, uzay uçuşu sırasında bu kuvvetin hareket etmesine benzer şekilde, kabin içindeki bir kişiye düz bir çizgide etki ettiği bir konumda otomatik olarak ayarlar. Bu, deneyi gözlemleyen hekimler için hesaplamaları kolaylaştırır.

Kokpitteki sayısız cihaz arasında, kabindeki yolcunun başının hemen üzerinde bulunan televizyon kamera merceğine dikkat etmeye değer. Pilot kokpitte yerini alır almaz, bilim adamları vücuduna elektronik kontrol ekipmanlarına bağlı çeşitli sensörler takarlar. Bu sayede, santrifüjleme sırasında pilotun vücudunda meydana gelen tüm olaylar, kendi kendini kaydeden cihazların bantlarına doğru bir şekilde kaydedilir.

Atlıkarınca konsolu dönmeye başlar başlamaz, kokpitte bir uzay gemisi veya uçağın kokpitindeki hızlanma kuvveti gibi pilotun vücuduna etki eden bir merkezkaç kuvveti ortaya çıkar. Devir sayısı arttıkça bu kuvvet de artar ve pilotun vücut ağırlığının 3200 kg'a çıktığı 40 g değerine ulaşabilir. Bir insan için böyle bir aşırı yüklenme ölümle sonuçlanabilir, bu nedenle hayvanlarla yapılan deneylerde yalnızca istisnai durumlarda yaratılır.

Bununla birlikte, Jonesville'deki Amerikan havacılık üssünde (oraya kurulan santrifüj, sadece tarif ediyoruz), bir zamanlar pilotlardan birinin belirlediği rekorun ünlü olduğu belirtilmelidir. Hızlanmanın tehlikeli sınır olan 5 g'ı aşmasına rağmen, pilot deneyi sonlandırmak için bir sinyal vermedi ve telefonla gönderilen santrifüjün durdurulması teklifini reddetti. Ayrıca, ciroda bir artış talep etti. Pilot 8 g, ardından 10 ve 12 g hızlanma sürdürdü. Ve ancak hızlanma kuvveti 14 g'a ulaştığında ve iki dakika boyunca bu seviyede tutulduğunda, pilot nihayet artık buna dayanamayacağını açıkça belirtti.

İnsan vücudunun aşırı yüklenmeye dayanma yeteneği, farklı bireyler için aynı değildir ve büyük ölçüde bireysel niteliklere, eğitim derecesine, sağlık durumuna, bir kişinin yaşına vb. Temel olarak, normal bir insan 5 Gs'de hasta hisseder, ancak eğitimli, son derece sağlıklı pilotlar, 10 Gs mertebesinde bir G'ye 3-5 dakika dayanabilir.

Kozmonotlar şimdiye kadar hangi aşırı yüklere katlanmak zorunda kaldı?

Sovyet verilerine göre, dünyanın uzaya uçan ilk adamı Yuri Gagarin, fırlatma sırasında yaklaşık 4 g'lık bir aşırı yüke dayandı. Amerikalı araştırmacılar, astronot Glenn'in fırlatma anından roketin ilk aşamasının ayrıldığı ana kadar, yani 2 dakika 10 saniye boyunca 6.7 g'a kadar artan bir aşırı yüke dayandığını bildirdi. İlk etabın ayrılmasından sonra, ivme 2 dakika 52 saniyede 1,4'ten 7,7 g'ye yükseldi.

Bu koşullar altında ivme ve onunla birlikte g-kuvvetleri kademeli olarak biriktiğinden ve uzun sürmediğinden, kozmonotların güçlü, eğitimli organizması onlara zarar vermeden dayanır.

JET KIZAK

İnsan vücudunun aşırı yüklere tepkisini incelemek için başka bir kurulum türü daha var. Bu, oldukça uzun (30 kilometreye kadar) bir demiryolu hattı boyunca hareket eden bir kabin olan bir jet kızağıdır. Patinajdaki kabin hızı 3500 km/saate ulaşır. Bu standda, sadece pozitif değil, aynı zamanda negatif ivmeler de yaratabildikleri için vücudun aşırı yüklenmelere tepkilerini incelemek daha uygundur. Güçlü bir jet motoru, starttan birkaç saniye sonra kızağa 900 m/s (yani bir tüfek mermisinin hızı) mertebesinde bir hız bildirdikten sonra, ivme 100 g'a ulaşabilir. Sert frenleme ile, yine jet motorlarının yardımıyla, negatif hızlanma 150 g'a bile ulaşabilir.

Jet kızağı testleri, uzay bilimleri için değil, esas olarak havacılık için uygundur ve ayrıca bu kurulum, bir santrifüjden çok daha maliyetlidir.

mancınıklar

Jet kızaklarla aynı prensipte, mancınıklar, pilotlu koltuğun hareket ettiği eğimli kılavuzlarla çalışır. Mancınıklar özellikle havacılık için uygundur. Gelecekte bir uçak kazası durumunda hayatlarını kurtarmak için çıkarmak zorunda kalabilecek pilotların vücudunun tepkilerini test ederler. Bu durumda kabin pilotla birlikte düşen jet uçağından ateşlenir ve paraşüt yardımı ile yere iner. Mancınıklar, 15 g'dan fazla olmayan bir ivme bildirebilir.

"DEMİR SİREN"

Aşırı yükün insan vücudu üzerindeki zararlı etkilerini önlemenin bir yolunu arayan bilim adamları, bir kişiyi yoğunluğu yaklaşık olarak insan vücudunun ortalama yoğunluğuna karşılık gelen sıvı bir ortama daldırmanın büyük faydalar sağladığını bulmuşlardır.

Havuzlar, uygun yoğunlukta bir sıvı süspansiyonu ile doldurulmuş, solunum cihazı ile yapılmıştır; havuzlara deney hayvanları (fareler ve sıçanlar) yerleştirildi, ardından santrifüj yapıldı. Farelerin ve sıçanların aşırı yüklenmeye karşı direncinin on kat arttığı ortaya çıktı.

Amerikan bilim enstitülerinden birinde, içine bir kişinin yerleştirilmesini mümkün kılan havuzlar inşa edildi; (pilotlar daha sonra bu havuzlara "demir sirenler" adını verdiler). Pilot, uygun yoğunlukta bir sıvı ile doldurulmuş bir banyoya yerleştirildi ve santrifüj gerçekleştirildi. Sonuçlar tüm beklentileri aştı - bir durumda aşırı yükler 32 g'a çıkarıldı. Kişi, beş saniye boyunca böyle bir aşırı yüklenmeye devam etti.

Doğru, "demir siren" teknik açıdan mükemmel değil ve özellikle astronot için kolaylık açısından itirazlar var. Ancak, çok acele karar vermemek gerekir. Belki de yakın gelecekte, bilim adamları böyle bir tesiste test koşullarını iyileştirmenin bir yolunu bulacaklar.

Aşırı yüklere karşı direncin büyük ölçüde kozmonotun uçuş sırasındaki vücudunun konumuna bağlı olduğu da eklenmelidir. Birçok teste dayanarak, bilim adamları, bir kişinin yatar pozisyonda aşırı yüklenmeyi daha kolay tolere ettiğini bulmuşlardır, çünkü bu pozisyon kan dolaşımı için daha uygundur.

ARTAN UZUN ÖMÜR NASIL ELDE EDİLİR

Gerçekleştirilen uzay uçuşlarında aşırı yüklenmelerin nispeten küçük olduğunu ve sadece birkaç dakika sürdüğünü daha önce belirtmiştik. Ancak bu, insanların Dünya'ya nispeten yakın yörüngelerde uzaya uçtuğu uzay çağının yalnızca başlangıcıdır.

Şimdi Ay'a ve gelecek neslin yaşamı boyunca - Mars ve Venüs'e uçuşların eşiğindeyiz. O zaman çok daha büyük ivmeler yaşamak gerekebilir ve astronotlar çok daha fazla aşırı yüklenmeye maruz kalacaklardır.

Ayrıca astronotların tüm gezegenler arası yolculuk boyunca süren küçük ama uzun vadeli sürekli aşırı yüklenmelere karşı direnci sorunu da var. Ön veriler, hisselerin "g" sırasının sürekli hızlanmasının bir kişi tarafından herhangi bir zorluk çekmeden tolere edildiğini göstermektedir. Motorları sabit ivme ile çalışacak bu tür roketler için projeler geliştirildi. Deney sırasında, insanların çeşitli hoş olmayan olaylara katlanmak zorunda kalmasına rağmen, deneyler onlara herhangi bir zarar vermedi.

Gelecekte insan vücudunun aşırı yüklere karşı direncini başka bir şekilde arttırmanın mümkün olması mümkündür. ABD'deki Cambridge Üniversitesi'ndeki bilim adamları tarafından ilginç deneyler yapıldı. Hamile fareleri, ölene kadar tüm yaşamları boyunca bir santrifüjde tutulan fareler ortaya çıkana kadar 2 g mertebesinde sabit bir ivmeye tabi tuttular. Bu koşullar altında doğan fareler, 2 g'lık sabit bir aşırı yükün etkisi altında gelişti ve davranışları, normal koşullarda yaşayan meslektaşlarının davranışlarından farklı değildi.

İnsanlarla benzer deneyler yapma fikrinden uzağız, ancak yine de organizmanın aşırı yüklere böylesine uyum sağlama olgusunun biyologların karşılaştığı bir takım sorunları çözebileceğine inanıyoruz.

Bilim adamlarının hızlanma kuvvetlerini etkisiz hale getirmenin bir yolunu bulması da mümkündür ve uygun ekipmanla donatılmış bir kişi, aşırı yüklenmelere eşlik eden tüm fenomenlere kolayca dayanacaktır. Bir kişinin duyarlılığı keskin bir şekilde düştüğünde, dondurma yöntemiyle daha da büyük umutlar ilişkilidir (bunun hakkında aşağıda yazıyoruz).

İnsan vücudunun aşırı yüklenmeye karşı direncini artırma alanındaki ilerleme çok büyük ve gelişmeye devam ediyor. Sünger plastikle kaplanmış döşemeli bir sandalye ve özel olarak tasarlanmış uzay giysileri kullanarak, uçuş sırasında insan vücuduna doğru pozisyonu vererek dayanıklılığı artırmada çok sayıda başarı elde edilmiştir. Belki de yakın gelecek bu alanda daha da büyük başarılar getirecektir.

HER ŞEY TİTREŞİM OLDUĞUNDA

Bir uçuş sırasında bir astronot için bekleyen birçok tehlikeden, uçuşun aerodinamik özellikleri ve jet motorlarının çalışmasıyla bağlantılı bir tanesine daha işaret edilmelidir. Bu tehlike, neyse ki çok büyük olmasa da, titreşimle birlikte gelir.

Fırlatma sırasında güçlü motorlar çalışır ve roketin tüm yapısı güçlü titreşime maruz kalır. Titreşim astronotun vücuduna iletilir ve onun için çok hoş olmayan sonuçlara yol açabilir.

Titreşimin insan vücudu üzerindeki zararlı etkisi uzun zamandır bilinmektedir. Gerçekten de, az ya da çok uzun süre pnömatik çekiç veya matkap kullanan işçiler, yalnızca kaslarda ve üst uzuvların eklemlerinde şiddetli ağrılarla değil, aynı zamanda ağrılarla da ortaya çıkan sözde titreşim hastalığı ile hastalanırlar. karın, kalp ve kafa. Nefes darlığı ortaya çıkar ve nefes almak zorlaşır. Vücudun duyarlılığı büyük ölçüde iç organlardan hangisinin titreşime en çok maruz kaldığına bağlıdır. Sindirimin iç organları, akciğerler, üst ve alt uzuvlar, gözler, beyin, boğaz, bronşlar, vb. titreşime farklı tepki verir.

Bir uzay aracının titreşiminin insan vücudunun tüm dokuları ve organları üzerinde zararlı bir etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir - ve yüksek frekanslı titreşimin tolere edilen en kötü, yani hassas aletler olmadan fark edilmesi zor olan titreşim olduğu tespit edilmiştir. Hayvanlar ve insanlarla yapılan deneyler sırasında, titreşimin etkisi altında kalp atışlarının önce arttığı, kan basıncının arttığı, daha sonra kanın bileşiminde değişikliklerin ortaya çıktığı bulundu: kırmızı kan hücrelerinin sayısı azalır, beyaz olanların sayısı artışlar. Genel metabolizma bozulur, dokulardaki vitamin seviyesi düşer, kemiklerde değişiklikler görülür. İlginç bir şekilde, vücut ısısı büyük ölçüde titreşim frekansına bağlıdır. Salınım frekansındaki bir artışla vücut ısısı yükselir, frekanstaki bir azalma ile sıcaklık düşer.

Bu nedenle, bir uzay aracının titreşiminin organizmanın hayati aktivitesinde önemli rahatsızlıklara neden olabilmesi ve bir astronotun zihinsel çalışmasını olumsuz yönde etkileyebilmesi şaşırtıcı değildir.

Tabii ki, titreşimin sonuçları, insan vücuduna uzun süre maruz kaldığında zorlu hale gelebilir. Astronotlar birkaç gün boyunca titreşime dayanmak zorunda kalırsa, bu, tüm sonuçlarıyla birlikte tam ve geri dönüşü olmayan bir yaşam bozukluğuna yol açacaktır.

Neyse ki, bu sorun ilk bakışta göründüğü kadar büyük değil. Gerçek şu ki, bir roketin fırlatılması sırasındaki titreşim süresi sadece birkaç dakikadır ve uzay aracının mürettebatı bazı rahatsızlıklar yaşasa da, o kadar kısa sürer ki zarar vermezler. İniş sırasında geminin atmosferden geçişi sırasında titreşim biraz daha uzun sürer. Ama o kadar da tehlikeli değil. Ayrıca, astronotları roket gövdesinden izole eden esnek ve elastik koltuk süspansiyonunun yanı sıra koltukların ve koltuk arkalıklarının yumuşak, plastik döşemesinin özel tasarımı, roket gövdesinden astronot gövdesine iletilen titreşimi önemli ölçüde azaltır. .


Tambov Bölgesel Devlet Eğitim Kurumu

İlk uçuş eğitimi ile genel eğitim yatılı okul

M. M. Raskova'nın adını taşıyan

Öz

"Havacılıkta aktarma"

Tamamlandı: 103 müfrezesinin öğrencisi

Zotov Vadim

Başkan: Pelivan V.S.

2006

1. Giriş.

2. Vücut ağırlığı.

3. Aşırı yük.

4. Akrobasi yaparken G yükleri.

5. Aşırı yüklenmeyle ilgili kısıtlamalar. Ağırlıksızlık

6. Sonuç.

HAVACILIKTA YÜKLENİYOR

1. Giriş.

Yerçekimi kuvvetleri, açıkçası, çocukluğumuzdan beri tanıştığımız ilk güçtür. Fizikte, genellikle yerçekimi olarak adlandırılırlar (Latince - yerçekiminden).

Doğada yerçekimi kuvvetlerinin önemi çok büyüktür. Gezegenlerin oluşumunda, maddenin gök cisimlerinin derinliklerinde dağılımında, yıldızların, gezegen sistemlerinin ve gezegenlerin hareketini belirlemede ve gezegenlerin etrafındaki atmosferi tutmada birincil rol oynarlar. Yerçekimi kuvvetleri olmadan, yaşam ve evrenin ve dolayısıyla Dünyamızın varlığı imkansız olurdu.

Binalar ve kanallar inşa etmek, Dünya'nın derinliklerine veya uzaya nüfuz etmek, bir gemi veya yürüyen bir ekskavatör tasarlamak, hemen hemen her sporda sonuçlar elde etmek, insan her yerde yerçekimi kuvvetiyle uğraşır.

Büyük ve gizemli yerçekimi kuvvetleri, insanlığın olağanüstü zihinlerinin yansımasının konusuydu: antik dünyadaki Plato ve Aristoteles'ten Rönesans bilim adamlarına - Leonardo da Vinci, Copernicus, Galileo, Kepler, Hooke ve Newton'dan çağdaş Einstein'ımıza.

Yerçekimi kuvvetleri göz önüne alındığında, yerçekimi kuvveti, yerçekimi, ağırlık gibi çeşitli kavramlar kullanılır.

2. Vücut ağırlığı.

Ağırlık, yerçekimi nedeniyle vücudun desteğe bastığı veya süspansiyonu çektiği kuvvettir.

Aerodinamikte vücut ağırlığı biraz farklı bir değer olarak anlaşılır.

Uçuş sırasında uçak, aerodinamik kuvvetlerden (kaldırma ve sürükleme), tahrik sisteminin itme kuvvetinden ve ağırlık olarak adlandırılan ve G ile gösterilen yerçekimi kuvvetinden etkilenir.

m uçağın kütlesi, g serbest düşüş ivmesidir.

Ağırlık doğadaki en karmaşık kuvvetlerden biridir. Biliyorsunuz ki ağırlık değişken bir değerdir, vücudun hareketinin doğasına göre değişir.

Vücut ivmesiz hareket ederse, vücudun ağırlığı yerçekimi kuvvetine eşittir ve P = mg formülü ile belirlenir.

Cisim yukarı ivme ile yani serbest düşüş ivmesinin (а↓g) tersi ivme ile hareket ederse, cismin ağırlığı artar, P = m(g + a) formülü ile belirlenir ve bir aşırı yüklenme meydana gelir.

Vücut aşağı doğru ivme ile hareket ediyorsa, yani serbest düşüş ivmesi (a ↓↓g) ile eş yönlü ivme ile hareket ediyorsa, vücut ağırlığı P = m(ga) formülü ile belirlenir ve bu durumda birkaç seçenek mümkündür. :

eğer |a|<|g|, то вес тела уменьшается (становится меньше силы тяжести), и возникает состояние частичной невесомости;

|a|=|g| ise, cismin ağırlığı 0 ise, tam bir ağırlıksızlık durumu ortaya çıkar (yani cisim serbestçe düşer);

|a|>|g| ise, cismin ağırlığı negatif olur ve negatif bir g-kuvveti oluşur.

3. Aşırı yük.

Aşırı yük, uçağa etki eden ağırlık kuvveti dışındaki tüm kuvvetlerin toplamının uçağın ağırlığına oranıdır ve aşağıdaki formülle belirlenir:

burada P motor itme kuvveti, R ise toplam aerodinamik kuvvettir.

Formüldeki sembollerin üzerindeki oklar, kuvvetlerin yönünün dikkate alındığını, dolayısıyla kuvvetlerin cebirsel olarak toplanamayacağını gösterir.

Örneğin, aerodinamik kuvvet R ve motor itişi P simetri düzleminde bulunuyorsa, toplamları R+P Şekil 4.14'te gösterildiği gibi belirlenir.

Çoğu durumda, toplam aşırı yük n değil, Şekil 4.15'te gösterildiği gibi hız koordinat sisteminin eksenleri üzerindeki izdüşümleri - n x , n y , n z kullanılır.

Üç tür aşırı yük vardır: normal, uzunlamasına ve yanal.

Normal aşırı yük n y, öncelikle kaldırma kuvveti tarafından belirlenir ve aşağıdaki formülle belirlenir:

Y, kaldırma kuvvetidir.

Belirli bir hızda ve uçuş yüksekliğinde, saldırı açısını değiştirerek normal aşırı yükü değiştirebilirsiniz. Şekilde gösterildiği gibi, uçuş hızındaki bir düşüşle, sınırlayıcı normal aşırı yükler artar ve irtifadaki artışla azalır. Negatif bir hücum açısında, negatif g-kuvvetleri meydana gelir.

Boyuna aşırı yük n x, motor itme gücü (P) ve sürükleme (Q) arasındaki farkın uçağın ağırlığına oranı ile belirlenir:

n x \u003d (P-Q) / G.

Boyuna g-kuvveti, itme kuvveti sürüklemeden büyükse pozitiftir ve itme, sürüklemeden küçükse veya hiç itme yoksa negatiftir.

Bu nedenle, uzunlamasına aşırı yükün işareti, motor itme ve uçak sürükleme oranına bağlıdır.

Uçuş yüksekliğindeki bir artışla, vücudun fazlalığı azaldığından, pozitif uzunlamasına aşırı yükler n x azalır. Boylamasına aşırı yükün irtifa ve uçuş hızına bağımlılığı şekilde gösterilmiştir.

Yanal aşırı yük n z, uçağın etrafında asimetrik bir hava akışı olduğunda meydana gelir. Bu, kayma varlığında veya dümen saptırıldığında gözlenir.

4. Akrobasi yaparken G yükleri.

Akrobasi yaparken hangi aşırı yüklenmelerin meydana geldiğini düşünün.

Farklı uçuş düzenlerindeki uçaklarda aşırı yük farklı şekillerde etki eder.

Örneğin, L-39 uçağında, bir yarım döngü gerçekleştirirken, aşırı yükte optimum değişiklikleri korumak gerekir.

Yarım döngü, uçağın Nesterov döngüsünün yükselen kısmını tanımladığı, ardından uzunlamasına eksene göre 180 0 dönüş yaptığı ve onu yatay konuma getirdiği bir akrobasi manevrasıdır.

giriş yönünün tersine uçuş.

Bu şekil gerçekleştirilirken, birkaç referans noktası not edilebilir:

1. Yarım döngüye girme.

2. Adım açısı 50 0 - 60 0 . Bunda aşırı yük

nokta 4.5 - 5 birim.

3. Adım açısı 90 0 . 3.5 - 4 adet aşırı yük.

4. Yarım namluya girişin başlaması. Aşırı yükleme

yaklaşık olarak 1 birime eşittir.

5. Yarım varilden sonuç.

Aşırı yükleme optimumdan fazla olduğunda, ön direnç keskin bir şekilde artar ve hız hızla düşer, uçak sallanma ve durma moduna girebilir. Aşırı yük optimalden az olduğunda, şekil yürütme süresi artar ve en üst noktadaki hız da belirtilenden daha az olur.

Başka bir akrobasi figürü düşünün - bir darbe.

Flip, uçağın eksenin boylamsal düzlemi etrafında 180 0 döndüğü, ardından dikey düzlemde aşağı doğru bir yörünge boyunca hareket ettiği ve onu girişin tersi yönde düz uçuşa getirdiği bir akrobasi manevrasıdır.

L-39 üzerinde bir devrilme gerçekleştirirken, yörüngenin ilk yarısında, ağırlık kuvvetinin bileşeni (Gcosθ) yörüngenin eğriliğine katkıda bulunur, bu nedenle, bu bölümde, normal aşırı yükün oldukça küçük bir değeri 2 - 3 adet. İkinci yarıda, aynı kuvvet yörüngenin bükülmesini önler, bu nedenle uçağı dalıştan çıkarmak için 3.5 - 4.5 birimlik büyük bir aşırı yük gerekir. Devrilme sırasında, uçak asılı kalır, pilot RSS'yi kendi üzerine alarak “tekerlekler yukarı” konumunda negatif g-kuvvetlerinin oluşumunu ortadan kaldırır, g-kuvvetini izin verilen bir değere yükseltir ve gerekli açısal dönüşü yaratır.

Yak-52'de, örneğin, bir dalış yaparken, bir dalışa girerken, negatif bir aşırı yük belirir. Bir dalıştan toparlanırken, yükseklik kaybı hız, dalış açısı ve pilot tarafından oluşturulan aşırı yüklenme ile belirlenir.

"Gorki" dönüşünden çıkarken, büyük negatif g-kuvvetlerinin oluşmasını önlemek için pilot, kontrol çubuğunun kendisinden uzağa düzgün bir şekilde hareket etmesiyle çıkışı yapar.

"Dalış" "Tepe"

Bir başka heyecan verici akrobasi, Nesterov döngüsüdür.

Nesterov'un döngüsü, uçağın giriş noktasının üzerinde bulunan dikey bir düzlemde bir yörünge tanımladığı bir akrobasi manevrasıdır.

Yak-52'de Nesterov döngüsünü gerçekleştirirken, pilot açısal hız oluşturmak için aşırı yükteki artışı izlemelidir. 40 0 - 50 0 eğim açısında aşırı yük 4 - 4,5 birime eşit olacak şekilde açısal bir dönüş hızı oluşturmak gerekir. Uçağı döngüden çıkarırken, pilot aşırı yükteki artış oranını izlemelidir.

Dünya Aşırı Yükleri

Bir araba sabit bir engelle çarpıştığında, arabada oturan bir kişi sırt-göğüs aşırı yüklenme yaşayacaktır. Böyle bir aşırı yüklenme, fazla zorluk çekmeden tolere edilir. Sıradan bir kişi 15'e kadar aşırı yüklere dayanabilir G bilinç kaybı olmadan yaklaşık 3 - 5 saniye. 20 - 30 arası aşırı yükler G ve bir kişi, aşırı yükün büyüklüğüne bağlı olarak, 1-2 saniyeden fazla olmayan bilinç kaybı olmadan dayanabilir.

Bir kişiye göre aşırı yükler:

1 - 1 G .

3 - 15 G 0,6 saniye içinde

5 - 22 G .

Askeri pilotlar ve astronotlar için temel gereksinimlerden biri, vücudun aşırı yüklere dayanabilmesidir. Anti-g takım elbiseli eğitimli pilotlar, -3 ... -2'den g-kuvvetlerine dayanabilir G +12'ye kadar G . Negatif, yukarı doğru g-kuvvetlerine karşı direnç çok daha düşüktür. Genellikle 7-8 G gözler “kızarır”, görme kaybolur ve kişi kafasına kan akması nedeniyle yavaş yavaş bilincini kaybeder. Kalkış sırasında astronotlar, uzanarak aşırı yüklenmeye katlanır. Bu pozisyonda, aşırı yük göğüs - sırt yönünde hareket eder, bu da birkaç dakika g'lik aşırı yüke birkaç dakika dayanmanıza izin verir. Görevi aşırı yüklenme eylemini kolaylaştırmak olan özel anti-g takımları vardır. Takım elbiseler, hava sisteminden şişen ve insan vücudunun dış yüzeyini tutan, kanın dışarı çıkmasını bir miktar engelleyen hortumları olan bir korsedir.

Alan aşırı yükü

Fırlatma sırasında astronot, değeri 1 ila 7 g arasında değişen hızlanmaya maruz kalır.

Hızlanma ile ilişkili aşırı yükler, insan vücudunun fonksiyonel durumunda önemli bir bozulmaya neden olur: dolaşım sistemindeki kan akışı yavaşlar, görme keskinliği ve kas aktivitesi azalır.

Ağırlıksızlığın başlamasıyla, bir astronot vestibüler bozukluklar yaşayabilir ve uzun süre baş bölgesinde (artan kan akışı nedeniyle) bir ağırlık hissi devam eder. Aynı zamanda, ağırlıksızlığa uyum, kural olarak, ciddi komplikasyonlar olmadan gerçekleşir: bir kişi çalışma yeteneğini korur ve ince koordinasyon veya büyük enerji harcamaları gerektirenler de dahil olmak üzere çeşitli iş operasyonlarını başarıyla gerçekleştirir. Ağırlıksızlık durumundaki motor aktivite, ağırlıksızlıktaki benzer hareketlerden çok daha az enerji gerektirir.

Boyuna ivme ile astronotun görsel yanılsamaları vardır. Ona, baktığı nesne, ortaya çıkan ivme ve yerçekimi vektörü yönünde kayıyor gibi görünüyor.

Açısal ivmelerle, görüş nesnesinin dönme düzleminde belirgin bir yer değiştirmesi meydana gelir. Bu sözde giral yanılsaması, g-kuvvetlerinin yarım daire kanalları (iç kulak organları) üzerindeki etkisinin bir sonucudur.

Çıktı:

Ağırlıksızlık durumundaki kan akışı, Dünya'dakinden daha büyük bir büyüklük sırası ise, kafaya aşırı kan akışı nedeniyle bilinç kaybı hem daha az g hem de astronotun dayanabileceği saniyeler toplamı olacaktır. Ama bir tane var + Uzak bir gelecekte olduğumuz için, örneğin 350r ile tamamlanan anti-g kıyafetlerimiz, güçlü ve uzun süreli aşırı yüklenmeler sırasında bilincin korunmasına yardımcı olmak için daha iyi bir büyüklük sırası olacak + yapay yerçekimi 2-5 saniye içinde aşırı yüklenmelere karşı bir denge oluşturması gereken tasarruf.

Doktorlara göre, insan beyni, beyne 1-2 ms'den fazla etki etmezse, yaklaşık 150 g'lık aşırı yüklere dayanabilir; aşırı yüklenmelerde azalma ile, bir kişinin bunları yaşayabileceği süre artar ve uzun süre maruz kalsa bile 40 g'lık aşırı yük, kafa için nispeten güvenli kabul edilir.

72 g'a kadar olan bir aşırı yük güvenli kabul edilir, 72 ila 88 g arasındaki aşırı yükler ara "kırmızı" bölgeye düşer ve 88 g aşılırsa, bir kafa travması büyük olasılıkla kabul edilir. EuroNCAP metodolojisinde ayrıca önemli olan insan göğsüne etki eden basıncın değerlendirilmesidir: 22 mm'lik göğüs kompresyonu güvenli kabul edilir, 50 mm'lik kompresyon sınırlayıcı olarak kabul edilir.

22 Mart 1995'te kozmonot Valery Polyakov, 438 günlük uçuştan sonra uzaydan döndü. Bu süre rekoru şu ana kadar kırılamadı. Kozmik faktörlerin insan vücudu üzerindeki etkisinin devam eden yörünge içi çalışmaların bir sonucu olarak mümkün oldu.

1. Kalkış ve iniş sırasında G kuvvetleri

Belki de hiç kimse gibi yörüngede bir buçuk yıl kalmaya hazır olan Polyakov'du. Ve sözde olağanüstü bir sağlığa sahip olduğu için değil. Ve uçuş öncesi hazırlıkla diğerlerinden daha fazla meşgul değildi. Sadece, Rusya Bilimler Akademisi Biyomedikal Sorunlar Enstitüsü'nde çalışan, profesyonel bir doktor olan - tıp bilimleri adayı olan Polyakov, kozmonot birliklerinde başka hiç kimse gibi, vücudun tepkilerini "insan yapısını" biliyordu. istikrarsızlaştırıcı faktörler ve bunları telafi etme yöntemleri. Onlar neler?

Uzay aracının fırlatılmasında, aşırı yükler 1g ila 7g aralığındadır. Aşırı yük dikey eksen boyunca, yani baştan ayağa hareket ederse, bu son derece tehlikelidir. Bu pozisyonda, üç saniye süren 3g'lık bir aşırı yüklenme ile bile, bir kişide ciddi çevresel görme bozukluğu meydana gelir. Bu değerler aşılırsa değişiklikler geri döndürülemez hale gelebilir ve kişinin bilincini kaybetmesi garanti edilir.

Bu nedenle gemideki koltuk, ivme yatay düzlemde etki edecek şekilde yerleştirilir. Astronot ayrıca özel bir tazminat takımı kullanır. Bu, 10 g'lık uzun süreli aşırı yüklenmelerde ve 25 g'a kadar kısa süreli aşırı yüklenmelerde normal serebral dolaşımın korunmasını mümkün kılar. Hızlanmadaki artış oranı da son derece önemlidir. Belirli bir sınırı aşarsa, küçük aşırı yükler bile astronot için ölümcül olabilir.

Yörüngede uzun süre kaldıktan sonra, eğitimden yoksun bir organizma, iniş sırasında meydana gelen aşırı yüklere, fırlatma sırasında olduğundan çok daha sert dayanır. Bu nedenle, inişten birkaç gün önce astronot, fiziksel egzersizler ve ilaçlar içeren özel bir yönteme göre hazırlanır. İniş sırasında, geminin atmosferin yoğun katmanlarında böyle bir yönelimi, aşırı yük ekseninin yatay olması için büyük önem taşır. İlk uzay uçuşları sırasında, astronotların bazen iniş sırasında bilinçlerini kaybetmeleriyle bağlantılı olarak geminin uygun şekilde dengelenmesini sağlamak mümkün değildi.

2. Ağırlıksızlık

Ağırlıksızlık, vücut için aşırı yüklenmeden çok daha zor bir testtir. Çünkü uzun süre ve sürekli etki ederek insan vücudunda bir takım hayati fonksiyonlarda değişikliklere neden olur. Bu nedenle, ağırlıksızlık, merkezi sinir sistemini ve birçok analiz sisteminin (vestibüler aparat, kas-eklem aparatı, kan damarları) reseptörlerini olağandışı çalışma koşullarına sokar. Sonuç olarak, kan akışı yavaşlar, kan üst vücutta birikir.

Ağırlıksızlığın “anlamsızlığı”, fizyolojik sistemlerdeki adaptif süreçlerin, pratik olarak tezahürlerinin derecesinin organizmanın bireysel özelliklerine değil, sadece ağırlıksızlıkta kalma süresine bağlı olduğu gerçeğinde yatmaktadır. Yani insan yeryüzünde buna nasıl hazırlanırsa hazırlansın, vücudu ne kadar güçlü olursa olsun, bunun adaptasyon sürecine çok az etkisi vardır.

Doğru, bir kişi hızla ağırlıksızlığa alışır: baş dönmesi ve diğer olumsuz olaylar durur. Astronot, dünyaya döndüğünde ağırlıksızlığın meyvelerini “tatıyor”.

Yörüngede ağırlıksızlığın yıkıcı etkisine karşı koymak için hiçbir yöntem kullanılmazsa, ilk birkaç gün içinde inmiş bir kozmonot aşağıdaki değişiklikleri yaşar:

1. Metabolik süreçlerin ihlali, özellikle dokuların nispi dehidrasyonu, dolaşımdaki kan hacminde bir azalma, dokulardaki bir dizi elementin içeriğinde bir azalma, özellikle potasyum ve kalsiyum ile birlikte su-tuz metabolizması;

2. Fiziksel efor sırasında vücudun oksijen rejiminin ihlali;

3. Statik ve dinamik olarak dikey bir duruş sağlama yeteneğinin ihlali; vücut kısımlarında ağırlık hissi (çevredeki nesneler alışılmadık derecede ağır olarak algılanır; kas eforunu dozlama konusunda eğitim eksikliği vardır);

4. Orta ve yüksek yoğunluklu çalışma sırasında hemodinamik ihlali; yataydan dikey konuma geçişten sonra bayılma öncesi ve bayılma durumları mümkündür;

5. Azaltılmış bağışıklık.

Yörüngede, ağırlıksızlığın vücut üzerindeki yıkıcı etkisiyle mücadele etmek için bir dizi önlem kullanılır. Artan potasyum ve kalsiyum alımı. Kanı boşaltmak için vücudun alt yarısına uygulanan negatif basınç. Barokompanzasyon iç çamaşırı. Kas elektrik stimülasyonu. Dozajlı ilaç. Koşu bandı ve diğer simülatörler üzerinde eğitim.

3. Hipodinamik

Koşu bandı ve çeşitli kas simülatörleri de fiziksel hareketsizlikle mücadele etmek için kullanılır. Yörüngede, ağırlıksız hareketler, zeminden çok daha az çaba gerektirdiğinden, bu kaçınılmazdır. Ve günlük yorucu eğitimden sonra bile dünyaya dönen astronotlar, kas kütlesinde bir azalma yaşarlar. Ek olarak, fiziksel aktivite, bildiğiniz gibi aynı zamanda bir kas olan kalp üzerinde de faydalı bir etkiye sahiptir.

4. Radyasyon

Bu faktörün insan vücudu üzerindeki etkisi iyi çalışılmıştır. Dünya Sağlık Örgütü, fazlası sağlığa zararlı olan radyasyon dozları için standartlar geliştirmiştir. Bu düzenlemeler astronotlar için geçerli değildir.

Bir kişinin yılda bir defadan fazla florografiye giremeyeceğine inanılmaktadır. Aynı zamanda 0,8 mSv (millisievert) doz alır. Bir astronot günlük 3.5 mSv'ye kadar doz alır. Bununla birlikte, uzay tıbbı standartlarına göre, bu tür arka plan radyasyonu kabul edilebilir olarak kabul edilir. Bir dereceye kadar ilaçla nötralize edildiğinden. Günlük radyasyon dozu sabit değildir. Her kozmonot, vücutta biriken milisievertleri sayan bireysel bir dozimetreye sahiptir. Uzayda bir yıl kalmak için 100 ila 300 mSv alabilirsiniz.

Rusya Bilimler Akademisi Biyomedikal Sorunlar Enstitüsü'nde uzay dozimetri yöntemleri ve araçları laboratuvarı başkanı Vyacheslav Shurshakov, “Tabii ki, bu bir hediye değil” diyor, “ancak kozmonot mesleğinin özelliği budur. ”

Yıllık eşik dozu 500 mSv'dir. 20 mSv olan nükleer santral çalışanları için eşiğin 25 katı.

Peki, astronotun uçmasına izin verilmeyen toplam doz 1000 mSv'dir. Aynı zamanda Gagarin uçtuğunda bu rakam 4000 mSv idi. Sergei Avdeev eşiğe en yakın geldi ve toplamda 747 gün uçtu. Aldığı doz 380 mSv'dir.

Fotoğraf: ITAR-TASS/Albert Pushkarev

uçak. Aşırı yük boyutsuz bir miktardır, ancak genellikle aşırı yük birimi yerçekimi ivmesi ile aynı şekilde belirtilir. G. 1 birim (veya 1 g) aşırı yük düz uçuş anlamına gelir, 0 serbest düşüş veya ağırlıksızlık anlamına gelir. Bir uçak 60 derecelik bir yatış ile sabit bir irtifada dönerse, yapısında 2 birimlik bir aşırı yük oluşur.

Sivil uçaklar için izin verilen aşırı yük değeri 2.5'tir. Sıradan bir kişi, kapanmadan yaklaşık 3-5 saniye boyunca 15G'ye kadar herhangi bir aşırı yüke dayanabilir, ancak bir kişi, 1-2 saniyeden fazla olmayan ve boyutuna bağlı olarak kapanmadan 20-30G veya daha fazla büyük aşırı yüklere dayanabilir. aşırı yük, örneğin 50G = 0,2 sn. Anti-g takım elbiseli eğitimli pilotlar, -3 ... -2 ila +12 arasındaki g-kuvvetlerini tolere edebilir. Negatif, yukarı doğru g-kuvvetlerine karşı direnç çok daha düşüktür. Genellikle, 7-8 G'de gözler “kırmızıya döner” ve kişi kafasına kan akması nedeniyle bilincini kaybeder.

Aşırı yük, hız değişimi yönünde yönlendirilen bir vektör miktarıdır. Canlı bir organizma için bu çok önemlidir. Aşırı yüklendiğinde, insan organları aynı durumda kalma eğilimindedir (tekdüze doğrusal hareket veya dinlenme). Pozitif G kuvveti (baştan ayağa) ile kan baştan bacaklara akar. Mide aşağı iner. Negatif olduğunda, kan başa yükselir. Mide, içerikle birlikte ortaya çıkabilir. Başka bir araba duran bir arabaya çarptığında, oturan kişi sırt-göğüs aşırı yüklenme yaşayacaktır. Böyle bir aşırı yüklenme, fazla zorluk çekmeden tolere edilir. Kalkış sırasında astronotlar, uzanarak aşırı yüklenmeye katlanır. Bu pozisyonda, vektör birkaç dakika dayanmanıza izin veren göğüs sırtına yönlendirilir. Kozmonotlar anti-G cihazları kullanmazlar. Hava sisteminden şişirilen ve insan vücudunun dış yüzeyini tutan, kanın dışarı çıkmasını hafifçe önleyen şişirilebilir hortumlara sahip bir korsedir.

notlar


Wikimedia Vakfı. 2010 .

Diğer sözlüklerde "Aşırı yük (havacılık)" ne bakın:

    G-kuvveti: G-kuvveti (havacılık) kaldırma-ağırlık oranı Hızlanan nesnelerde G-kuvveti (teknik) G-kuvveti (satranç) taşların (şekil) görevlerini yerine getiremediği bir satranç durumu. Aşırı yük ... ... Vikipedi

    1) Kütle merkezindeki P, ortaya çıkan R kuvvetinin (itme ve aerodinamik kuvvetin toplamı, bkz. Aerodinamik kuvvetler ve momentler) uçağın kütlesinin ürününe n oranıdır m ve yerçekimi ivmesi g: n \u003d R / mg (P. belirlenirken ... … teknoloji ansiklopedisi

    Yapısal dayanım açısından normal aşırı yükün izin verilen en büyük neymax ve en küçük neymin değerleri. E. p.'nin değeri, örneğin manevra, inişli çıkışlı uçuş gibi çeşitli tasarım durumları için mukavemet standartları temelinde belirlenir. İle… … teknoloji ansiklopedisi



Bir hata bulursanız, lütfen bir metin parçası seçin ve Ctrl+Enter tuşlarına basın.