Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Невесомость предсказанная и неожиданная




Предметное поле Физика, биология, проектная деятельность, ОБЖ, физическая культура  
Класс 9, 10  
Типология Обучающая задача  
Личностно- значимый познавательны) вопрос Явление невесомости всегда вызывало у человечества интерес. Еще бы, каждому человеку хочется летать, а невесомость – это что–то близкое к состоянию полета. Многие считают, что невесомость – состояние, которое наблюдается в космосе, на космическом корабле, при котором все предметы летают, а космонавты не могут стоять на ногах, как на Земле. Как невесомость влияет на самочувствие людей, путешествующих в космическом пространстве и как изменить её влияние на организм человека?    
Информация по данному вопросу Текст 1. Невесо́мость — состояние, при котором сила взаимодействия тела с опорой (вес тела), возникающая в связи с гравитационным притяжением, отсутствует. Для понимания сути невесомости можно рассмотреть летящий по баллистической траектории самолёт. Такие методы применяются для тренировки космонавтов в России и США. В кабине пилота на нитке подвешен грузик, который обычно натягивает нитку вниз (если самолет покоится, либо движется равномерно и прямолинейно). Когда нить, на которой висит шарик, не натянута, имеет место состояние невесомости. Таким образом, пилот должен управлять самолётом так, чтобы шарик висел в воздухе, а нить не была натянута. Для достижения этого эффекта самолёт должен иметь постоянное ускорение g, направленное вниз. Другими словами, пилоты создают нулевую перегрузку. Длительно такую перегрузку (до 40 секунд) можно создать, если выполнить специальную фигуру пилотажа (которая не имеет названия, кроме как "провал в воздухе"). Пилоты резко подают на снижение высоты, при стандартной высоте полета 11 000 метров это и дает требуемые 40 секунд "невесомости"; внутри фюзеляжа имеется камера, в которой тренируются будущие космонавты, она имеет специальное мягкое покрытие на стенах, чтобы избежать травм при наборе и сбросе высоты. Подобное невесомости чувство человек испытывает при полетах рейсами гражданской авиации при посадке. Утверждения, что самолет для создания кратковременной невесомости выполняет фигуры высшего пилотажа типа "петли Нестерова" – не более чем миф. Тренировки выполняются в слегка модифицированных серийных машинах пассажирского или грузового класса, для которых фигуры высшего пилотажа и подобные режимы полета являются закритическими и могут привести к разрушению машины в воздухе или быстрому усталостному разрушению несущих конструкций. В условиях невесомости на борту космического аппарата многие физические процессы (конвекция, горение и т.д.) протекают иначе, чем на Земле. Отсутствие силы тяжести, в частности, требует специальной конструкции таких систем как душ, туалет, системы разогрева пищи, вентиляции и т.д. Во избежание образования застойных зон, где может скапливаться углекислый газ, и для обеспечения равномерного смешивания теплого и холодного воздуха, на МКС, например, установлено большое количество вентиляторов. Прием пищи и питьё, личная гигиена, работа с оборудованием и в целом обычные бытовые действия также имеют свои особенности и требуют от космонавта выработки привычки и нужных навыков. При переходе из условий земной гравитации к условиям невесомости (в первую очередь – при выходе космического корабля на орбиту), у большинства космонавтов наблюдается реакция организма, называемая синдромом космической адаптации. При длительном (несколько недель и более) пребывании человека в космосе отсутствие гравитации начинает вызывать в организме определённые изменения, носящие негативный характер. Первое и самое очевидное последствие невесомости — стремительное атрофирование мышц: мускулатура фактически выключается из деятельности человека, в результате падают все физические характеристики организма. Кроме того, следствием резкого уменьшения активности мышечных тканей является сокращение потребления организмом кислорода, и из-за возникающего избытка гемоглобина может понизиться деятельность костного мозга, синтезирующего его (гемоглобин). Также есть основания полагать, что ограничение подвижности нарушит фосфорный обмен в костях, что приведёт к снижению их прочности. Довольно часто исчезновение веса путают с исчезновением гравитационного притяжения. Это не так. В качестве примера можно привести ситуацию на Международной космической станции (МКС). На высоте 350 километров (высота нахождения станции) ускорение свободного падения имеет значение 8,8 м/с², что всего лишь на 10 % меньше, чем на поверхности Земли. Состояние невесомости на МКС возникает не из-за «отсутствия гравитации», а за счёт движения по круговой орбите с первой космической скоростью, то есть действующая на космонавтов сила притяжения Земли компенсируется центробежной силой. На Земле в экспериментальных целях создают кратковременное состояние невесомости (до 40 С) при полётах самолёта по параболической траектории. Состояние невесомости можно ощутить в начальный момент свободного падения тела в атмосфере, когда сопротивление воздуха ещё невелико. Источник: http://ru.wikipedia.org   Текст 2. Невесомость — это такое состояние, когда тело теряет вес. Становятся невесомы руки, ноги, невесомы также и кровь, и все внутренние органы. Сердцу приходится гонять по кровеносным сосудам невесомую кровь. Для этого особых усилий не требуется. Даже когда космонавты выполняют тяжелую работу, сердце имеет меньшую нагрузку, чем при нормальной деятельности человека на Земле. А мускулы рук и ног и другие мускулы тела? Они также практически не имеют ощутимой нагрузки. Таким образом, некоторые части человеческого организма, находящегося в космическом корабле, пребывают в вынужденном состоянии бездеятельности. Так как в состоянии невесомости нет гидростатического давления крови, то спустя какое-то время начинается действие следующей группы реакций, вызванных тем, что сама кровь становится невесомой. Происходит перераспределение ее циркулирующей массы: кровь из нижней части тела устремляется в верхнюю. Это приводит к изменению регуляции деятельности сердца, сдвигам в обмене веществ сердечной мышцы и постепенному ее ослаблению, снижению тонуса и упругоэластичных свойств вен нижних конечностей. Достаточно длительное отсутствие гидростатического давления крови ухудшает реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку или изменение положения тела в пространстве. Возникает феномен «детренированности сердечно-сосудистой системы». По мере действия невесомости на человека нарастает проявление группы реакций, связанных с отсутствием нагрузки на костно-мышечную систему, — ведь в отсутствие веса, чтобы перемещаться по космической станции, передвигать предметы практически не надо прикладывать усилия. Так развивается функциональная атрофия мышц, ответственных за организацию позы в УСЛОВИЯХ действия силы земного тяготения. Это ведет к частичной потере мышечной массы, главным образом мышц нижних конечностей и спины. Поэтому надо было разработать такие методы, которые препятствовали бы развитию полной адаптации к невесомости и позволили сохранить эффективность работы механизмов, необходимых человеку для жизни в условиях гравитационного поля Земли. Необходимо, используя средства профилактики не дать системам организма «забыть» свое земное предназначение, «напоминать» им земную их роль. Рассмотрим один из органов человека — вестибулярный аппарат, позволяющий ему сохранять положение равновесия. Важную роль в вестибулярном аппарате играют кожные рецепторы, расположенные в различных частях тела, в частности в стопах, и чутко реагирующие на мельчайшее изменение давления, когда человек стоит или идет. Если человек споткнулся, рецепторы тотчас посылают сигналы в мозг и человеку удается сохранить равновесие. Но, пожалуй, основную роль здесь играют не рецепторы, а особые органы — отолиты, находящиеся в височной области головы. Отолиты — это два камушка из углекислого кальция, которые плавают в особой камере, внутренняя часть которой усеяна тончайшими волосками — приемниками. В обычных, земных условиях, как только человек наклонится, отолиты сразу же смещаются и давят на волоски с одной стороны камеры. В мозг побежит сигнал, и человек чувствует наклон. Но в космосе наступает невесомость. Отолиты свободно плавают в камере, произвольно касаясь волосков — приемников. От этого могут возникнуть неприятные ощущения.   Текст 3. Мы привыкли к собственной тяжести. Не только наша жизнь прошла в условиях весомости. Вся история жизни на Земле протекала в этих же условиях. Земное притяжение за миллионы лет ни разу не исчезало. Уже в самые давние времена в организме животных образовались кости, ставшие подпорками для их тела. Без костей животные под действием земного притяжения «расползлись» бы по земле, как мягкая медуза, вынутая из воды на берег. Все наши мышцы приспособились за миллионы лет к тому, чтобы двигать наше тело, преодолевая притяжение Земли. И внутри нашего тела всё приспособлено к условиям весомости. У сердца мощная мускулатура, рассчитанная на то, чтобы непрерывно перекачивать несколько килограммов крови. И если вниз, в ноги, она ещё течёт легко, то наверх, в голову, её надо подавать с силой. Все наши внутренние органы подвешены на прочных связках. Если бы их не было, внутренности «скатились» бы вниз, сбились там в кучу. Из-за постоянной весомости у нас выработался специальный орган, вестибулярный аппарат, расположенный в глубине головы, за ухом. Он позволяет нам чувствовать, в какой стороне от нас Земля, где находится «верх» и где «низ». Вестибулярный аппарат – это небольшие полости, заполненные жидкостью. В них лежат крохотные камушки. Когда человек стоит прямо на ногах, камушки лежат на дне полости. Если человек ляжет, камушки перекатятся и лягут на боковую стенку. Мозг человека это почувствует. И человек, даже с закрытыми глазами, сразу скажет, где низ. Итак, в человеке всё приспособлено к условиям, в которых он живёт на поверхности планеты Земля. А каковы же условия жизни человека в таком своеобразном состоянии, как невесомость? Своеобразие невесомости особенно существенно учитывать при полете обитаемых космических кораблей: условия жизни человека в состоянии невесомости резко отличаются от привычных земных, что вызывает изменение ряда его жизненных функций. Так, невесомость ставит центральную нервную систему и рецепторы многих анализаторных систем (вестибулярного аппарата, мышечно – суставного аппарата, кровеносных сосудов) в необычные условия функционирования. Поэтому невесомость рассматривают как специфический интегральный раздражитель, действующий на организм человека и животного в течение всего орбитального полета. Ответом на этот раздражитель являются приспособительные процессы в физиологических системах; степень их проявления зависит от продолжительности невесомости и в значительно меньшей степени от индивидуальных особенностей организма. Неблагоприятное влияние невесомости на организм человека в полете можно предупредить или ограничить с помощью различных средств и методов (мышечная тренировка, электростимуляция мышц, отрицательное давление, приложенное к нижней половине тела, фармакологические и др. средства). В полете продолжительностью около 2 месяцев (второй экипаж на американской станции «Скайлэб», 1973) высокий профилактический эффект был достигнут главным образом благодаря физической тренировке космонавтов. Работа высокой интенсивности, вызывавшая учащение пульса до 150 – 170 ударов в минуту, выполнялась на велоэргометре в течение 1 часа в сутки. Восстановление функции кровообращения и дыхания наступало через 5 суток после приземления. Изменение обмена веществ, стато – кинетические и вестибулярные расстройства были выражены слабо. Эффективным средством, вероятно, явится создание на борту космического аппарата искусственной «тяжести», которую можно получить, например, выполняя станцию в виде большого вращающегося (то есть движущегося не поступательно) колеса и располагая рабочие помещения на его «ободе». Вследствие вращения «обода» тела в нем будут прижиматься к его поверхности, которая будет играть роль «пола», а реакция «пола», приложенная к поверхностям тел, и будет создавать искусственную «тяжесть». Создание на космических кораблях искусственной «тяжести» может обеспечить предупреждение неблагоприятного влияния невесомости на организм животных и человека. Для решения ряда теоретических и практических задач космической медицины широко применяются лабораторные методы моделирования невесомости, в том числе ограничение мышечной активности, лишение человека привычной опоры по вертикальной оси тела, снижение гидростатического давления крови, что достигается пребыванием человека в горизонтальном положении или под углом (голова ниже ног), длительным непрерывным постельным режимом или погружением человека на несколько часов или суток в жидкую (так называемую иммерсионную) среду. Условия невесомости нарушают способность правильно оценивать размеры объектов и расстояния до них, что мешает космонавтам ориентироваться в окружающем пространстве и может приводить к авариям во время космических полетов, говорится в статье французских ученых, опубликованной в журнале Acta Astronautica. К настоящему времени накоплено множество свидетельств того, что ошибки космонавтов при определении расстояний происходят не случайно. Часто далекие объекты кажутся им расположенными ближе, чем они есть на самом деле. Ученые из французского Национального центра научных исследований провели экспериментальную проверку способности оценивать расстояния в условиях искусственно созданной невесомости при полете самолета по параболе. В этом случае невесомость длится очень короткий период – около 20 секунд. Добровольцам с помощью специальных очков показывали незавершенное изображение куба и просили дорисовать правильную геометрическую фигуру. В условиях обычной гравитации испытуемые рисовали все стороны равными, но во время невесомости им не удавалось правильно выполнить тест. По словам ученых, этот эксперимент показывает, что именно невесомость, а не длительную адаптацию к ней, следует рассматривать в качестве важного фактора, искажающего восприятие. Источник: Клушанцев П. Дом на орбите: Рассказы об орбитальных станциях. – Л.: Дет. лит., 1975. – С. 25-28., 2007 Текст 4. Если тело вместе с опорой свободно падает, то a = g, то из формулы P = m(g – a) следует, что P = 0. Исчезновение веса при движении опоры с ускорением свободного падения только под действием силы тяжести называется невесомостью. Есть два вида невесомости. Потеря веса, которая возникает на большом расстоянии от небесных тел из-за ослабления притяжения, называется статической невесомостью. А состояние, в котором находится человек во время полёта по орбите, – динамической невесомостью. Проявляются они совершенно одинаково. Ощущения человека одни и те же. Но причины разные. Космонавты в полётах имеют дело только с динамической невесомостью. Выражение «динамическая невесомость» означает: «невесомость, возникающая при движении». Мы чувствуем притяжение Земли только тогда, когда сопротивляемся ему. Только когда «отказываемся» падать. А как только мы «согласились» падать, ощущение тяжести мгновенно пропадает. Представьте себе – вы гуляете с собакой, держа её на ремешке. Собака куда-то устремилась, натянула ремешок. Вы чувствуете натяжение ремешка – «притяжение» собаки, – только пока сопротивляетесь. А если вы побежите за собакой, ремешок провиснет и ощущение притяжения исчезнет. Также получается и с притяжением Земли. Летит самолёт. В кабине приготовились к прыжку два парашютиста. Земля тянет их вниз. А они пока сопротивляются. Упёрлись ногами в пол самолёта. Чувствуют притяжение Земли – подошвы их ног с силой прижаты к полу. Они ощущают свой вес. «Ремешок натянут». Но вот они согласились следовать туда, куда тянет их Земля. Стали на край люка и прыгнули вниз. «Ремешок провис». Ощущение притяжения Земли сразу же пропало. Они стали невесомы. Можно представить продолжение этой истории. Одновременно с парашютистами с самолёта сбросили большой пустой ящик. И вот летят рядом, с одной скоростью, кувыркаясь в воздухе, два человека, не раскрывшие парашютов, и пустой ящик. Один человек протянул руку, схватился за летящий рядом ящик, открыл в нём дверцу и втянулся внутрь. Теперь из двух человек один летит снаружи ящика, а другой летит внутри ящика.У них будут абсолютно разные ощущения. Тот, который летит снаружи, видит и чувствует, что он стремительно летит вниз. В ушах у него свистит ветер. Вдали видна приближающаяся Земля. А тот, который летит внутри ящика, закрыл дверцу и начал, отталкиваясь от стенок, «плавать» по ящику. Ему кажется, что ящик спокойно стоит на Земле, а он, потеряв вес, плавает по воздуху, как рыба в аквариуме. Строго говоря, разницы между обоими парашютистами нет никакой. Оба с одной и той же скоростью камнем летят к Земле. Но один сказал бы: «Я лечу», а другой: «Я плаваю на месте». Всё дело в том, что один ориентируется по Земле, а другой – по ящику, в котором летит. Вот именно так и возникает состояние динамической невесомости в кабине космического корабля. В первый момент может показаться непонятным вот что. Казалось бы, космический корабль летит параллельно Земле, как самолёт. А в горизонтально летящем самолёте никакой невесомости не бывает. Но мы знаем, что космический корабль-спутник непрерывно падает. Он гораздо больше похож на сброшенный с самолёта ящик, чем на самолёт. Динамическая невесомость возникает иногда и на Земле. Невесомы, например, пловцы-ныряльщики, летящие в воду с вышки. Невесомы в течение нескольких секунд лыжники во время прыжка с трамплина. Невесомы падающие камнем вниз парашютисты, пока они не раскрыли парашюты. Для тренировок космонавтов секунд на тридцать – сорок создают невесомость в самолёте. Для этого лётчик делает «горку». Он разгоняет самолёт, круто взмывает наклонно вверх и выключает мотор. Самолёт начинает полёт по инерции, как брошенный рукой камень. Сперва немного поднимается, потом описывает дугу, заворачивая вниз. Пикирует к Земле. Всё это время самолёт находится в состоянии свободного падения. И всё это время в его кабине царит настоящая невесомость. Затем лётчик снова включает мотор и осторожно выводит самолёт из пикирования на нормальный горизонтальный полёт. При включении мотора невесомость сразу исчезает. В состоянии невесомости на все частицы тела, находящегося в состоянии невесомости, силы тяжести действуют, но нет внешних сил, приложенных к поверхности тела (например, реакций опоры), которые могли бы вызвать взаимные давления частиц друг на друга. Подобное же явление наблюдается для тел, находящихся в искусственном спутнике Земли (или в космическом корабле); эти тела и все их частицы, получив вместе со спутником соответствующую начальную скорость, движутся под действием сил тяготения вдоль своих орбит с равными ускорениями, как свободные, не оказывая взаимных давлений друг на друга, то есть находятся в состоянии невесомости. Как и на тело в лифте, на них действует сила тяготения, но нет внешних сил, приложенных к поверхностям тел, которые могли бы вызвать взаимные давления тел или их частиц друг на друга. Вообще, тело под действием внешних сил будет в состоянии невесомости, если: а) действующие внешние силы являются только массовыми (силы тяготения); б) поле этих массовых сил локально однородно, то есть силы поля сообщают всем частицам тела в каждом его положении одинаковые по модулю и направлению ускорения; в) начальные скорости всех частиц тела по модулю и направлению одинаковы (тело движется поступательно). Таким образом, любое тело, размеры которого малы по сравнению с земным радиусом, совершающее свободное поступательное движение в поле тяготения Земли, будет, при отсутствии других внешних сил, находиться в состоянии невесомости. Аналогичным будет результат для движения в поле тяготения любых других небесных тел. Вследствие значительного отличия условий невесомости от земных условий, в которых создаются и отлаживаются приборы и агрегаты искусственных спутников Земли, космических кораблей и их ракет – носителей, проблема невесомости занимает важное место среди других проблем космонавтики. Это наиболее существенно для систем, имеющих емкости, частично заполненные жидкостью. К ним относятся двигательные установки с ЖРД (жидкостно – реактивными двигателями), рассчитанные на многократное включение в условиях космического полета. В условиях невесомости жидкость может занимать произвольное положение в емкости, нарушая тем самым нормальное функционирование системы (например, подачу компонентов из топливных баков). Поэтому для обеспечения запуска жидкостных двигательных установок в условиях невесомости применяются: разделение жидкой и газообразной фаз в топливных баках с помощью эластичных разделителей; фиксация части жидкости у заборного устройства систем сеток (ракетная ступень «Аджена»); создание кратковременных перегрузок (искусственной «тяжести») перед включением основной двигательной установки с помощью вспомогательных ракетных двигателей и др. Использование специальных приемов необходимо и для разделения жидкой и газообразной фаз в условиях невесомости в ряде агрегатов системы жизнеобеспечения, в топливных элементах системы энергопитания (например, сбор конденсата системой пористых фитилей, отделение жидкой фазы с помощью центрифуги). Механизмы космических аппаратов (для открытия солнечных батарей, антенн, для стыковки и т.п.) рассчитываются на работу в условиях невесомости. Невесомость может быть использована для осуществления некоторых технологических процессов, которые трудно или невозможно реализовать в земных условиях (например, получение композиционных материалов с однородной структурой во всем объеме, получение тел точной сферической формы из расплавленного материала за счет сил поверхностного натяжения и др.). Впервые эксперимент по сварке различных материалов в условиях невесомости вакуума был осуществлен при полете советского космического корабля «Союз – 6» (1969). Ряд технологических экспериментов (по сварке, исследованию течения и кристаллизации расплавленных материалов и т.п.) был проведен на американской орбитальной станции «Скайлэб» (1973). Ученые проводят в космосе различные эксперименты, ставят опыты, но они слабо представляют себе конечный результат этих действий. Но если какой – либо эксперимент дал определенный результат, то еще долгое время приходится его проверять, чтобы в конечном итоге объяснить и применить полученные знания на практике.   Текст 5. Еще К. Э. Циолковский предполагал, что в условиях невесомости у человека могут возникнуть различные иллюзии и нарушение ориентации в пространстве. Однако он считал, что даже к таким необычным условиям можно приспособиться. «Все же эти иллюзии, по крайней мере в жилище, должны со временем исчезнуть»,— писал Циолковский. Сейчас в нашей стране и за рубежом накоплен большой научный материал о влиянии невесомости на психофизиологические функции. В зависимости от характера этого влияния людей делят на три основные группы. В первую входят лица, которые переносят кратковременную невесомость без заметного ухудшения общего самочувствия. Они не теряют работоспособности в полете и лишь испытывают чувство расслабленности или облегчения из-за потери веса. В этой группе оказались все космонавты. Ко второй группе относят лиц, испытывающих при наступлении невесомости иллюзии падения, чувство, будто они переворачиваются, висят вниз головой. Это вызывает беспокойство, люди теряют ориентацию в пространстве и неправильно воспринимают окружающую обстановку. Это состояние длится 2-6 секунд и сменяется в ряде случаев веселым настроением (эйфорией). Изменяется, однако, не только восприятие пространства и окружающих предметов. У некоторых наблюдается нарушение «схемы тела», то есть представлений о форме и размерах тела, об абсолютной и относительной величине различных частей организма, об их взаимоотношениях, о движениях конечностей. Среди членов второй группы встречаются и люди, которые в состоянии невесомости переживают чувство психического отчуждения, психической беспомощности. И все-таки у представителей данной группы последующие полеты не вызывают столь острых ощущений: происходит адаптация, организм привыкает и приспосабливается к невесомости. К третьей группе относятся люди, у которых пространственная дезориентация и иллюзии выражены сильнее, продолжаются на протяжении всего периода невесомости и иногда сочетаются с быстрым развитием симптомов морской болезни. Иногда иллюзии падения достигают крайней степени, вызывают чувство ужаса, резко повышают двигательную активность; при этом люди полностью теряют способность ориентироваться в пространстве. Длительное воздействие невесомости на каждого человека приводит к гипотрофии, и даже атрофии отдельных групп мышц, к снижению их силы и выносливости, в том числе и к тому, что ослабевает сердце, идет потеря костной ткани. Клиническими считаются потери 25% массы минералов, содержащихся в костях, начиная с черепа и позвоночника и заканчивая нижними конечностями. При посадке, например, на марсианскую поверхность, где сила притяжения примерно в три раза ниже по сравнению с земной, такой «ослабленный» скелет не выдержит веса тела, любой слабый удар может привести к перелому. Кровь в условиях невесомости ведет себя иначе: снижается количество красных кровяных телец, что приводит к малокровию. Источник: http://astronaut.ru/bookcase/books/leonov01/text/06.htm Текст 6. Подготовка космонавта к старту очень ответственное задание. Человек, отправляющийся в космос, должен не только быть полностью здоровым, но и обладать способностью выдерживать значительные нагрузки, особенно при прохождении через плотные слои атмосферы. К первому полёту в космос готовились очень долго. Необходимо было точно рассчитать, как поведёт себя корабль в космосе, в какую точку приземлится спускаемый аппарат, как будет чувствовать себя космонавт при взлёте и приземлении, а также в условиях невесомости. После проведения необходимых исследований был сначала запущен корабль с грузом и макетом человека. После этого были проведены опыты по запуску животных, и лишь затем решились на первый полёт человека. При взлёте и посадке человек испытывает сильную нагрузку, связанную с резким изменением давления и веса. При взлёте за счёт достижения огромной скорости вес человека увеличивается в несколько раз, а ведь ему необходимо следить за приборами и докладывать о ходе полёта. Чтобы человек как можно лучше проходил все эти испытания, для космонавтов разрабатывают специальный комплекс упражнений и тренировок, имитирующих космические нагрузки. Человек, подготовленный к перегрузкам, уже гораздо легче и привычнее их переносит. При достижении орбиты наступает явление, называемое невесомостью. В этом состоянии человек и предметы, находящиеся в кабине, теряют свой вес, так как на них перестает действовать сила тяготения. При этом любое резкое движение способно отбросит человека в сторону. Чтобы космонавт знал, как вести себя в таких условиях, на земле создают специальные аппараты, имитирующие невесомость. Человек учится управлять своим телом в необычных условиях. Космонавты, побывавшие в космосе, рассказывают, что в условиях невесомости человек чувствует себя легко и хорошо. При возвращении на Землю вес человека возвращается, и он испытывает непривычное чувство тяжести. Несмотря на специальную тормозную систему, корабль несётся к Земле с огромной скоростью, и человек испытывает сильные перегрузки. Они имитируются на Земле, что позволяет космонавту переносить нагрузку на организм без последствий. Источник: http://kosmokid.ru/kosmodrom/kak_gotovyat_ kosmonavtov_k_poletu.html  
  Задание на работу с данной информацией  
Ознакомление 1. Перечислите условия возникновения невесомости? Приведите примеры. 2. Какие виды невесомости существуют (дайте развернутый ответ)?
Понимание Объясните факты воздействия невесомости на организм человека.
Применение Приведите примеры, где человек в земных условиях испытывает состояние невесомости.
Анализ Представьте ситуацию: ваша комната и все предметы в ней оказались в состоянии невесомости. Опишите виды опасности, с которыми вы встретитесь, и способы защиты от них (или устранение).
Синтез Разработай план, позволяющий подготовиться вам в условиях Земли для полета в космос на экскурсию.
Оценка Оцените возможности человека подготовленного к условиям работы в невесомости.

Полякова О.Р.,

учитель химии, МБОУ «СОШ с УИОП № 66» г. Киров

Суровцева В.А.,

учитель математики, МОАУ СОШ с УИОП №10 г. Киров




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-06-26; Просмотров: 1763; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.