Движение в безопорном пространстве

Невесомость

Невесомость возникает внутри любого аппарата, который движет­ся под действием одной единственной силы — силы тяготения. В этом случае сила инерции равна по величине и противоположна по направ­лению силе тяготения и сила тяжести внутри аппарата равна нулю (формула 8.2). Поэтому предметы, покоящиеся относительно стан­ции, не оказывают воздействия на опору и их вес равен нулю.

Невесомостью называется такое состояние тела, при котором его вес равен нулю.

Невесомость возникает, например, внутри космического кораб­ля, который движется в безвоздушном пространстве с выключен­ными двигателями.

Практика показала, что работа человека в условиях невесомо­сти требует специальных навыков, а длительное пребывание в не­весомости отрицательно сказывается на физическом состоянии человека и животных. Все это необходимо учитывать при подго­товке пилотируемых космических полетов.

Для работы в условиях невесомости и пониженной силы тяже­сти (например, на Луне) космонавт должен понимать суть этих явлений и, конечно, уметь правильно двигаться. Знания о двига­тельной активности человека в невесомости и при пониженной силе тяжести накапливаются в ходе специальных медико-биоло­гических экспериментов, широко использующих биомеханические методы. Такие эксперименты, например, показали, что при пони­женном тяготении темп и энерготраты локомоторных движений человека снижаются; локомоции и состояние человека характери­зуются увеличенным сгибанием в крупных суставах; становится доступен способ передвижения прыжками.

Кратковременное состояние невесомости в земных условиях можно создать в самолете, движущемся по параболической траек­тории. Это используется при подготовке космонавтов. Кроме того, для имитации пониженного тяготения разработаны специальные стенды. С помощью биомеханики разрабатываются также средст­ва, облегчающие движения человека в необычных условиях.

При выполнении стандартных упражнений или действий у чело­века вырабатываются определенные стереотипы движений, обес­печивающие бессознательное достижение требуемого результата. Так, при толкании ядра, спортсмен инстинктивно упирается ногой, чтобы не упасть при «отдаче»; бегун выполняет движения руками, препятствующие вращению корпуса, и т. д. При этом чело­век обязательно взаимодействует с опорой, к которой его прижи­мает сила тяжести. В невесомости сила тяжести отсутствует и исчезает привычное взаимодействие с опорой. Поэтому стан­дартное выполнение упражнений или действий приводит появ­лению существенных побочных эффектов. Так, законы сохранения импульса и момента импульса в условиях невесомости приводят к тому, что человек, бросивший предмет, начинает двигаться в про­тивоположном направлении и вращаться. При выполнении в не­весомости упражнения «угол» движение ног гимнаста вызовет в соответствии с законом сохранения момента импульса встречное вращение корпуса. При завинчивании гайки в условиях невесомо­сти возникнет вращение человека в противоположном направле­нии. Резкие движения существенно изменяют положение тела.

Дата добавления: 2015-05-09