10 главных опасностей, которые подстерегают человека в открытом космосе
Если вам когда-нибудь представится возможность оказаться лицом к лицу с Вселенной, выйти в открытое космическое пространство и насладиться панорамой бесконечности, примите меры предосторожности — в космосе таится немало угроз, и вот лишь некоторые из неприятностей, которые могут случиться.
1. Отсутствие воздуха
На космической станции всегда существует опасность повреждения оболочки каким-либо объектом (например, астероидом), в таком случае разница давлений «высосет» членов экипажа в открытый космос.
Внутри всегда поддерживается атмосфера и сохраняются условия для «жителей» орбиты, близкие к земным, но если появится пробоина, воздух устремится в неё, попутно захватывая оборудование и самих космонавтов. В такой ситуации шансов уцелеть мало: даже если избежать смерти от обломков, образующихся при аварии, остаётся не слишком привлекательная перспектива некоторое время дрейфовать в безвоздушном пространстве, пока не кончатся запасы кислорода.
2. Сильное опухание
Это малоприятное явление может возникнуть из-за того, что вода, составляющая около 70% человеческого тела, без воздействия атмосферного давления стремится превратиться в пар — в результате организм будто «набухает», иногда увеличиваясь в объёме почти в два раза.
Водяной пар не может вырваться наружу, повредив кожу, но, несомненно, доставит «опухшему» человеку серьёзные проблемы.
3. Солнечный свет
Многим знакомы ощущения при солнечном ожоге, «обгореть» на пляже — обычное дело. Но теперь представьте, что будет, если пляж этот будет располагаться чуть ближе к светилу: человек, находясь в открытом космосе, без озонового слоя и атмосферы, которые «фильтруют» вредное ультрафиолетовое излучение, подвергается чудовищному риску.
Последствия для организма могут быть самыми печальными: кожа подвергается сильнейшему солнечному воздействию, которое заставит её моментально «обуглиться», а бросив невооружённый взгляд на нашу звезду, можно остаться слепым — сетчатка глаз будет сожжена. И даже у выживших резко повысится риск заболевания раком кожи.
4. Гипоксия
В вакууме человек умирает от удушья, но не потому, что там нет воздуха: при отсутствии земного давления кислород в крови разрушается, и сердечно-сосудистая система начинает работать «вхолостую» — жизненно важные органы и мышцы страдают от недостатка кислорода, при этом новые порции воздуха перестают усваиваться клетками. Явление носит название гипоксия: проистекающее из неё удушье придаёт коже синеватый оттенок, а через десять секунд жизнь человека заканчивается.
5. Резкое снижение температуры тела
Известно, что выделение пота помогает регулировать температурный режим тела, ведь при испарении жидкости поглощается тепловая энергия, и организм таким образом сам себя охлаждает. В насыщенном влагой воздухе испарение происходит менее интенсивно, а в открытом космосе влаги нет вообще, поэтому процесс набирает обороты: в результате глаза, ротовая полость и дыхательные пути резко отдают большое количество энергии, и, как следствие, наступает переохлаждение.
6. Декомпрессионная болезнь
Расщепление кислорода в крови — не единственное последствие пребывания в вакууме: при отсутствии атмосферного давления молекулы газов в организме (например, соединения азота) начинают «пузыриться», закупоривая сосуды и разрушая стенки клеток. При этом возникает невыносимая боль в суставах, но главное — тромбы в кровеносной системе могут привести к инфаркту, судорогам или остановке сердца.
7. Понижение артериального давления
При всех опасностях нахождения в открытом космическом пространстве, существует и такая: неизбежная (как следует из вышеизложенных пунктов) деформация тела создаст огромную дополнительную нагрузку на мускулатуру сердца, которое будет пытаться прогнать кровь по расширившимся сосудам, поддерживая стабильное кровяное давление, но рано или поздно давление сойдёт на нет, и последует смерть. Чтобы понять принцип, представьте, насколько тяжело будет пить коктейль через соломинку, если её диаметр многократно увеличится.
8. Внезапная разгерметизация
Если пробоина в обшивке космического аппарата привела к разгерметизации, и всё живое будто гигантским пылесосом вытягивает наружу, в вакуум, не надо спешить набирать полные лёгкие воздуха, чтобы прожить на несколько драгоценных секунд дольше. Результат будет строго противоположный: разница между внешним и внутренним давлениями разорвёт лёгкие, как воздушный шарик, — когда вам, вдруг, случится вылетать через дыру в оболочке космического судна, постарайтесь перед этим хорошенько выдохнуть.
9. Кипящая кровь
Почему вода в горах закипает при температуре ниже 100°C? Дело в том, что чем ниже окружающее давление, тем легче заставить молекулы двигаться, и меньше тепловой энергии потребуется, чтобы превратить плотную жидкость в пар. «Прогулка» в безвоздушном пространстве заставит вас «вскипеть», так как тут действует ровно такой же принцип: давление в вакууме практически равно нулю, и температуры тела хватит, чтобы кровь в сосудах, в буквальном смысле, закипела.
10. Клеточные мутации
Находясь в открытом космосе, помните, что при всех очевидных рисках, вроде взрыва лёгких или гипоксии, есть опасность, не столь ярко выраженная, но оттого не менее реальная: организм будут каждое мгновение «прошивать» субатомные частицы. Незримые глазу заряженные протоны, а также рентгеновские и гамма-лучи действуют на клеточном уровне и вызывают отклонения в строении ДНК. В итоге вряд ли получится обрести сверх-способности — более вероятна отложенная на годы смерть от радиации или онкологических заболеваний.
Источник
Жертвы космоса. Как профессия влияет на здоровье космонавтов и к чему стоит готовиться тем, кто мечтает о межзвездных путешествиях
Зачем люди стремятся в космос? Что космонавты делают на борту и в открытом космосе? Какими они возвращаются? Об этом — в книге российского летчика-космонавта Юрия Батурина «Властелины бесконечности: Космонавт о профессии и судьбе», которая вышла в издательстве «Альпина Паблишер». Журнал «Нож» публикует фрагмент, посвященный жертвам, которые человек должен принести космосу, чтобы овладеть этой уникальной профессией.
За шесть десятилетий космической эры в просторах Вселенной побывало более полутысячи людей, полеты в космос стали считаться обычным делом и едва ли не рутиной. Тем не менее и сейчас каждого российского космонавта после полета чествуют и награждают. Привычка? Традиция? Обычай?
Несмотря на значительные технические достижения, полеты в космос по-прежнему остаются очень сложной и опасной работой, которая не зря именуется подвигом.
Космос — это опасно.
В космосе с 1961 г. побывало 553 человека (по состоянию на 29 мая 2018 г.), и каждый двадцать второй из них погиб. Среди них пять советских космонавтов, 13 астронавтов США и первый израильский космонавт. Всего в космосе и при подготовке к космическим полетам на Земле погибли 25 космонавтов и астронавтов.
Космос — агрессивная среда, недружелюбная для людей, и на здоровье никогда положительно не влияет. Наоборот.
С первой секунды невесомости в организме начинают происходить процессы, вредные для человека.
Проявляется болезнь движения в космической форме (аналог морской болезни), меняется взаимодействие сенсорных систем и развиваются сенсорные конфликты в организме, нарушается работа вестибулярного аппарата и координация движений, из костей начинает вымываться кальций, снижается минеральная плотность различных частей скелета, происходит перераспределение минералов, причем кости ног теряют меньше, нежели поясничные позвонки, кости таза и бедренная кость. Наиболее подверженной риску перелома оказывается шейка бедра.
Меняется обмен веществ (отрицательный азотистый баланс и превалирование процессов катаболизма; изменение секреции ряда гормонов; прогрессирующее замедление утилизации глюкозы при сахарной нагрузке по мере увеличения продолжительности полетов) и водно-солевой баланс (уменьшение объема плазмы и межклеточной жидкости; установление отрицательного баланса ряда ионов) в крови появляются патологические формы эритроцитов. В невесомости снижается не только артериальный, но и венозный тонус, что чревато развитием в раннем послеполетном периоде варикозного поражения вен нижних конечностей.
Не забудем про большие дозы радиации.
В невесомости жидкость и кровь приливают к голове, от чего возникают головные боли. Когда вы смотрите репортажи из космоса и видите в орбитальном модуле космонавтов с несколько одутловатыми лицами, так это не потому, что они там отъелись, а из-за перераспределения жидких сред организма.
В космосе снижается и иммунитет, изменяются даже вкусовые ощущения. На самых ответственных участках полета (выведение на орбиту, стыковка, выход в открытый космос, спуск с орбиты, приземление, нештатные ситуации) негативное влияние на организм оказывает нервно-психическое, эмоциональное напряжение.
Постоянный шум на орбитальной станции от работающей аппаратуры, величина которого достигает предельно допустимых значений — 70–80 дБ (этот уровень шумности легко представит читатель, живущий на втором этаже прямо над трамвайной остановкой), не может не сказаться отрицательно на состоянии слухового анализатора. А учитывая гемодинамические нарушения в области внутреннего уха в невесомости, возникающий сдвиг порогов слуха проявится в будущем, после выхода космонавта на пенсию, в различной степени нейросенсорной тугоухости, которую можно назвать одной из профессиональных болезней космонавта.
Гипокинезия (ограничение количества и объема движений) и гиподинамия (недогруженность мышечной системы), несмотря на то, что модули орбитальных станций имеют достаточно большой объем, чтобы не сковывать движения — а космонавтам в полете в обязательном порядке предписаны занятия на силовых тренажерах — влечет уменьшение объемных и силовых характеристик мускулатуры, особенно мышц спины и всего мышечного корсета. Это обстоятельство практически у всех космонавтов приводит к остеопорозу с последующим обострением (после полета) остеохондроза пояснично-крестцового отдела позвоночника.
Один из специалистов-медиков, выступая на международной научной конференции в Звездном городке, в которой участвовали и космонавты, нимало не смущаясь, сформулировал: «Космонавт — это модель остеопороза». Другой, проводя занятия с космонавтом, сказал так: «Космонавт — уже не человек…»
Потом задумался, глядя в погрустневшие глаза своего ученика, и выкрутился: «Он — личность!» Третий (психолог) рассказал о своем исследовании, в котором в одну группу были объединены сумасшедшие, заключенные и космонавты.
На самом деле все это, хотя и не слишком вежливо и корректно преподнесено публике, частично состоящей из космонавтов, но — чистая правда.
Действительно, сумасшедшие, заключенные и космонавты схожи в том, что их свободу ограничивают, помещая в небольшие закрытые помещения, убежать откуда, как правило, не представляется возможным. Мне приходилось слышать и суждения, что только сумасшедший согласится на такую жизнь и работу, как у космонавта.
Да и вправду, космонавт — уже не человек. За годы тренировок при выполнении и поставленных задач в космосе, он приобретает черты биоробота.
Говорю это без всякого намерения обидеть космонавтов, просто констатирую точность автоматических действий при сложных операциях с опасностью для жизни.
Да, за годы тренировок и в ходе космического полета здоровый из здоровых космонавт постепенно приобретает нарушения функционирования организма и болезни. Здоровье теряется и полностью восстановить его после полета можно не до исходного уровня, а до состояния, которое позволяет отправить космонавта в следующий и следующий полет, пока не окажется, что, увы, больше летать нельзя.
В ЦПК проанализировали данные за довольно длительный период, в течение которого было проведено 14 наборов и отобрано в космонавты 110 человек, по здоровью отчислено 25 космонавтов (то есть четверть отобранных!). Медицинские основания следующие:
— сердечно-сосудистые заболевания (атеросклеротический кардиосклероз, вегетативно-сосудистая дисфункция, нарушения сердечного ритма, снижение устойчивости к ортостатическим и физическим нагрузкам) — шесть космонавтов;
— заболевания мочевыделительной системы (мочекаменная болезнь, гематурия, нефроптоз) — пять космонавтов;
— заболевания желудочно-кишечного тракта (язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки) — три космонавта;
— болезни крови — два космонавта;
— болезни печени — два космонавта;
— заболевания центральной нервной системы — два космонавта;
— травмы — два космонавта;
— болезни зубов — один космонавт;
— болезни позвоночника — один космонавт;
— болезни суставов — один космонавт.
Средний возраст отчисленных космонавтов составлял 34 года, средний стаж профессиональной деятельности — шесть лет, а наибольшее количество дисквалификаций по состоянию здоровья пришлось на первые 5 лет профессиональной деятельности и возраст 25–30 лет.
А предполетная подготовка? Здоровье у космонавтов страдает не только во время полетов, но и во время спецподготовки на Земле. Когда вас сажают в центрифугу и покрутят немного при 8g, у вас может лопнуть какой-нибудь кровеносный сосудик в головном мозге. А после инсульта вы не только в космос не полетите, но весь остаток жизни можете провести в инвалидной каталке.
Космонавты — такие же люди, как и представители других профессий, и болеют они теми же болезнями, но вот как будет протекать обычная болезнь у таких необычных пациентов, медики сказать не могут, пока нет достаточной статистики. Можно лишь пытаться нащупать тенденции.
Так, от онкологических заболеваний космонавты умирают чаще, чем от послеоперационных осложнений, а от болезней сердца еще чаще. И это люди, которых отбирали, придираясь к работе сердца как нигде!
Космонавты проходят жесткий отбор, в том числе по состоянию здоровья, и имеют доступ к весьма качественному медицинскому обслуживанию, поэтому их здоровье, как правило, лучше, чем в среднем по стране. И вместе с тем в возрасте от 40 до 50 лет умерли четыре космонавта в нашей стране и 12 астронавтов США.
Вот поэтому профессия космонавта считается рискованной и опасной. Но не как приключения (хотя, может быть, для кого-то с Земли это и выглядит приключением), а именно как трудная работа в необычных, угрожающих человеку условиях, иногда чреватая гибелью. Именно из-за этого космонавтов и награждают, ведь они не только рискуют жизнью, но и сознательно отдают свое здоровье ради продвижения человечества в космос. Это означает, что они понимают: их работа привносит в мир нечто более ценное, чем отдельная жизнь, как бы безжалостно это ни звучало.
И тем не менее не стоит задача героически пожертвовать своей жизнью. Наоборот, спасение жизни экипажа — приоритет любого алгоритма выхода из нештатной ситуации.
Эта профессия включает в себя постоянную готовность к подвигу. Тренировок по совершению подвига не бывает, но умение управлять собой в опасных обстоятельствах, часто в условиях дефицита времени, возникает в процессе профессиональной подготовки космонавта. Правда, могут возразить: разве четкие действия в условиях опасности, которым космонавты обучены — это героизм?
Феномен подвига космонавта рождается на границе сознания и души, он совершается велением сердца, чувствами, а не осознается таковым. Подвиг — глубоко личностный процесс, он основывается на индивидуальной мотивации, требует обсуждения только с самим собой, понимания внутреннего смысла совершаемого, немалых внутренних усилий. «Но, — возразят другие, — разве не ради этого работали с космонавтами психологи?»
Подвиг совершается во взаимодействии человека с миром. И как бы ни были необычны возникшие опасные обстоятельства, они произведены нашим миром. Такова повседневная, но героическая работа спасателей, пожарных… Ситуации, с которыми сталкиваются космонавты, могут возникать в контакте с миром иным.
Они складываются по неизвестной нам логике, и справиться с ними могут только профессионально и психологически подготовленные космонавты, настроенные не на разовый выдающийся поступок, а на длительное преодоление опасностей, без которых космические полеты не обходятся. Именно поэтому их ежедневная обыкновенная работа в необычных условиях равнозначна подвигу.
Возможно, именно постоянная готовность к тому, чтобы выйти за пределы собственных возможностей (что и означает совершить подвиг), глубокая внутренняя работа в не меньшей степени меняют личность космонавта, чем общение с космосом или наблюдение за ним.
Источник