webdonsk.ruТренажер для космонавтов своими руками
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 31.08.2024
Вы хотите ходить в спортзал чаще в 2016 году? В то время, как вы работаете на Земле, вот несколько способов, с помощью которых астронавты остаются в форме на Международной космической станции.
Перевод, местами корявый.
Упражнения являются важной частью повседневной жизни космонавтов на борту Международной космической станции, чтобы предотвратить потерю костной и мышечной массы и для поддержания здоровья сердечно-сосудистой системы. В среднем, астронавты тренируются два часа в день. Оборудование, которое они используют в космосе, отличается от того что мы используем на Земле.
Подъем 80 кг на Земле может быть затруднительным, но в условиях микрогравитации 80 кг гантели ничего не будут весить (но масса все-таки остается). Таким образом, гантели для астронавтов в космосе не будут служить так же как на Земле. Оборудование для физических упражнений должно быть специально разработано для использования в космосе, так астронавты получат необходимую тренировку.
Какое оборудование они используют ли в космосе?
Резистивный тренажер (ARED - Advanced Resistive Exercise Device)
ARED использует регулируемые вакуумные цилиндры наряду с системой моделирования свободного веса на основе маховика для имитации упражнения в условиях силы тяжести. Это главная цель чтобы поддерживать мышечную силу и костную массу космонавта в течение длительного периода нахождения в околоземном пространстве.
Велоэргометр с Виброизоляциинной системой (CEVIS - Cycle Ergometer with Vibration Isolation System)
CEVIS очень похож на велосипед. Он крепится болтами к полу. Ремень безопасности держит тело в необходимом положении, для ног предусмотрен специальный крпеж. Можно изменить сопротивление для различных уровней сложности.
Русская Беговая дорожка (BD-2 - Russian Treadmill)
BD-2 это беговая дорожка, который находится в российском сегменте МКС. Позволяет членам экипажа ходить и бегать со скоростью от 2,4 до 20 км / ч.
Беговая дорожка в сочетании с нагрузочным подшипником (COLBERT - Combined Operational Load Bearing External Resistance Treadmill)
COLBERT - второе поколение беговой дорожки на космической станции. Содержит устройства сбора данных которые позволят ученым и врачам оценить эффективность упражнений в поддержании костной и мышечной массы из-за воздействия микрогравитации. Позволяет членам экипажа ходить и бегать со скоростью от 4,8 до 20 км / ч.
Почему она называется COLBERT?
Название беговой дорожки было выбрано когда комик Стивен Колберт проявил интерес интернет-опросе NASA для названия 3-го сегмента МКС. Он призвал своих зрителей дать имя "Colbert." В итоге выбор пал на предложенное название "Спокойствие", в качестве утешения название Colbert дали новой беговой дорожке.
Велоэргометр (VB-3)
VB-3 используется для аэробной тренировки, медицинских тестов и нагрузки для ног. Он расположен в российском сегменте МКС.
Как известно, в первые дни и недели полета большинство космонавтов испытывают определенные трудности адаптации к невесомости. У некоторых космонавтов может развиваться космическая болезнь движения (укачивание).
В связи с этим специалистами Центра подготовки космонавтов были разработаны специальные программы вестибулярных тренировок, необходимых космонавтам для того, чтобы приспособиться к таким нестандартным условиям невесомости, которых нет на Земле.
Вращающееся кресло, наклонные столы, оптокинетический барабан используются для проведения вестибулярной подготовки космонавтов. Основное назначение вестибулярных тренировок — сглаживание неблагоприятных эффектов периода адаптации к невесомости.
Каждый космонавт проходит первичное медицинское обследование и затем для него индивидуально разрабатывается график тренировок с постепенным нарастанием времени тренировок на вестибулярных тренажерах. Такие занятия проводятся с космонавтами в течение всего периода подготовки к полету в космос (для поддержания вестибулярного аппарата в тонусе), но особенно на этапе общекосмической подготовки, а также непосредственно перед полетом.
Эффективность защиты от развития космической болезни движения у людей, предрасположенных к ней, в результате применения существующих методов вестибулярной подготовки в Центре подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина составляет 60%.
Теперь и вас есть возможность проверить и натренировать свой вестибулярный аппарат на медицинских тренажерах, специально разработанных для космонавтов, под чутким контролем опытных инструкторов ЦПК, которые еще и расскажут вам множество занимательных факторов о полетах в космос именно с медицинской точки зрения.
Полную информацию об организации программы вы можете получить, обратившись к нашим специалистам по телефону или через форму обратной связи на сайте.
Внимание!
В связи со спецификой объектов авиационно-космической инфраструктуры для их посещения требуется особый порядок допуска. Просим вас обратить внимание на указанные сроки и правила подачи документов, необходимых для получения всех разрешений и согласований с ответственными специалистами.
Также в этом разделе:
Информация о Центре подготовки космонавтов
В настоящее время Центр располагает современной уникальной лабораторно-тренажной и испытательной базой, проверенными временем и практикой методиками подготовки космонавтов, опытными и высококвалифицированными специалистами, развитой кооперацией, а также многолетним опытом международного сотрудничества.
Полет в невесомости
Каждый из нас в своей жизни мечтал о том, чтобы летать. У нас нет крыльев, как у птиц, но оказывается, человек может летать и без крыльев! Это становится возможным в состоянии невесомости, смоделированной в земных условиях. У вас есть шанс воплотить свою мечту, совершив полет на самолете-лаборатории ИЛ-76 МДК, как это делают космонавты, готовясь к работе в космосе.
Центрифуги ЦФ-18 и ЦФ-7
Вы давно мечтали оказаться на месте героев-космонавтов и ощутить то, что они реально ощущают при подготовке к полету в космос? Вы хотите испытать себя? Тогда тренировка на центрифуге – это то, что Вам нужно!
Гидролаборатория
Мы предоставляем Вам уникальную возможность почувствовать себя настоящим космонавтом, работающим в открытом космосе в выходном скафандре, совершив погружение в гидролаборатории Центра подготовки космонавтов.
Космонавт в открытом космосе – какое завораживающее зрелище, и какая сложнейшая работа! Вы только представьте – находиться в безопорном пространстве в огромном скафандре вне космического дома, когда вокруг бесконечный космос, и при этом еще в течение нескольких часов выполнять работу – дух захватывает! А тем временем, такая работа это тоже норма для героев-космонавтов, и в настоящее время в программу полета каждого экипажа включается выход в открытый космос.
При упоминании о космонавтах каждый из нас наверняка представляет себе человека в скафандре. Но мало кто знает, что космические скафандры бывают разных видов, используются для разных целей, и уж совсем удивительным для многих станет тот факт, что настоящий скафандр, побывавший в космосе, можно померить и научиться управлять его системами. А это, кстати говоря, совсем не просто! Такой уникальный опыт вы можете получить в Центре подготовки космонавтов. Это станет незабываемым космическим приключением, а ваши фотографии в скафандре станут ценной семейной реликвией и предметом гордости.
Тренажёр обеспечивает моделирование работы всех необходимых бортовых систем и движения корабля, а также визуальную модель обстановки, наблюдаемой экипажем в оптических и телевизионных средствах наблюдения спускаемого аппарата корабля.
Космический планетарий
Планетарий предназначен для проведения занятий с космонавтами по изучению звездного неба и отработке навыков проведения режимов астронавигации и астроориентации космических аппаратов с использованием штатных оптико-визуальных средств.
Специализированный тренажер по космическому питанию
Хотите узнать, как и чем питаются космонавты на орбите? Космическая еда существенно отличается от нашей привычной земной пищи и прежде всего тем, что она имеет особое приготовление и, конечно же, особую упаковку. У вас есть возможность не только узнать, но и самим попробовать пишу космонавтов и научиться ее готовить с помощью специального тренажера, который входит в состав технических средств подготовки космонавтов по системам обеспечения жизнедеятельности (СОЖ) российского сегмента МКС. Он предназначен для подготовки космонавтов по применению средств приготовления пищи и рационального использования космических продуктов питания на борту орбитального комплекса.
Комплексный тренажер российского сегмента Международной космической станции
Выживание в различных климато-географических зонах
Подготовка к космическому полету
Давняя мечта человека проникнуть в просторы космоса начала успешно реализовываться с запуском первого искусственного спутника Земли 4 октября 1957 года.
Фото: Наталья Веденеева
Как сделать так, чтобы космонавты возвращались после полугодовой вахты на орбите в такой же отличной физической форме, как и улетали? Чтобы при выходе из спускаемого аппарата их не поддерживали встречающие, и прилетевшие сразу могли включаться в работу, как этого потребуют в будущем (когда люди начнут путешествовать на другие планеты) новые реалии. Вопрос, на первый взгляд, нехитрый: надо создать совершенную систему профилактики воздействия на организм неблагоприятных факторов невесомости.
Фото: Наталья Веденеева
Но этого ученым мало - оставшиеся 20% уязвимости наших героев не дают им покоя. Кроме тренажеров на выносливость и пассивных компенсаторных средств, космонавтам не на чем качать мышцы.
Итак, перед специалистами ИМБП поставили задачу: сделать универсальный тренажер для большего укрепления мышц космонавтов. И даже место выделили - в будущем Научно-энергетическом модуле, - примерно два квадратных метра. Масса его не должна превышать 100 кг, а энергопотребление — полутора киловатт. Свои особые задачи добавили и физиологи.
Один из разработчиков многофункционального тренажера - старший научный сотрудник, кандидат биологических наук Алексей НЕТРЕБА раньше занимался проблемами спортсменов, тестировал их мышцы в лаборатории физиологии мышечной деятельности, потом занялся тренажерами.
- Космический тренажер отличается от спортивного своим предназначением, - говорит Нетреба. - Если в спорте мы стараемся повысить функциональные возможности мышц, то в космосе главная задача поддержать их, чтобы они не снизились.
- А что же в космосе страдает больше всего?
Наличие разнообразных режимов работы является особой гордостью разработчиков. Его обеспечивают два очень мощных силовых электропривода. Американцы, к слову, этим похвастаться не могут из-за иной системы силовых приводов.
Настало время мне поработать на супер-тренажере. Алексей подобрал мне программу работы третьего бортинженера (БИ3) для гребли.
ЗВЕЗДНЫЙ ГОРОДОК
Романтичное название Звездный городок с советских времен ассоциируется с чем-то недоступным и таинственным. Действительно, до распада СССР поселок городского типа, расположенный в 25 км к северо-востоку от Москвы, был засекречен: он даже отсутствовал на картах, дорожных указателях и маршрутах автобусов. Кстати, до 1968 года городок назывался не Звездным, а Зеленым. До его основания в 1961 году космонавты первого отряда и многие специалисты жили в военном поселке Чкаловский.
На фото – памятник Гагарину, те самые подснежники и учебно-тренировочный истребитель МиГ-15УТИ, на котором летал Юрий Гагарин
ЦЕНТР ПОДГОТОВКИ КОСМОНАВТОВ
Один из обязательных пунктов программы подготовки – велоэргометр, позволяющий проводить электрокардиографическое исследование при возрастающей ступенчатой физической нагрузке. Отличие велоэргометра от обычного велотренажера состоит в том, что аппарат контролируется компьютером и способен точно дозировать нагрузку. Космонавт или кандидат принимает практически горизонтальное положение, что позволяет достичь параметров, приближенных к состоянию невесомости, и крутит педали в заданном темпе. Каждые три минуты нагрузка увеличивается. В начале на торс прикрепляются вакуумные электроды, и во время тренировки приборы снимают ЭКГ, измеряют пульс и артериальное давление. Предусмотрены три степени нагрузки, если у космонавта начинает зашкаливать давление или слишком учащается пульс, тренировка прекращается досрочно. Расписание таких тренировок составляет терапевт.
Космическая болезнь движения, или синдром космической адаптации – состояние, возникающее у многих космонавтов в первое время нахождения в космосе. Это состояние сравнивают с морской болезнью, симптомы – слабость, головная боль, головокружение, тошнота, рвота. В зависимости от организма это состояние проходит от нескольких часов до нескольких суток. Чтобы подготовиться, в течение примерно 10 дней до старта ракеты космонавты тренируются в вестибулярном кресле ежедневно.
Один из самых интересных объектов ЦПК – знаменитые огромные центрифуги, которые используются для подготовки к перегрузкам. Космонавт в практически горизонтальном положении ложится в кабину, центрифуга начинает вращаться, а кабина в этот момент ложится на бок. С увеличением скорости нарастает и перегрузка. За состоянием испытуемого постоянно следят с помощью нескольких камер, специальных датчиков и так называемой тангенты – сигнального прибора, который космонавт зажимает в руке. Если человек начинает терять сознание, мышцы расслабляются, что и фиксирует тангента – тренировка сразу же прекращается.
Центрифуга – один из самых сложных тренажеров для летчиков и космонавтов. Им приходится не только терпеть сильнейшие перегрузки, но также в этот момент выполнять команды и задачи, которые отображаются на мониторе. Например, запомнить, в какой последовательности на мониторе загораются кольца.
Для примера – вот так выглядит большая центрифуга ЦФ-18, расположенная в отдельном цилиндрическом здании:
Фото: Лысцева Марина,ТАСС
На ремонте находится еще один интереснейший объект ЦПК – гидролаборатория. В отдельном цилиндрическом здании находится бассейн диаметром 23 метра и глубиной 12 метров. В бассейне - полноразмерный макет МКС, на котором космонавты в условиях, приближенных к невесомости, отрабатывают действия в открытом космосе:
Фото: Лысцева Марина,ТАСС
Фото: Метелица Сергей,ТАСС
КОСМОНАВТ О СОВЕТСКОЙ СИСТЕМЕ ПОДГОТОВКИ
По словам космонавта, сегодня с набором в космонавты в стране проблемы:
Читайте также: