Первый же, «длительный» космический полет продолжительностью 20 дней сразу дал понять, что без специальных средств поддержания в тонусе сердечно-сосудистой и мышечной системы, на орбите не обойтись.
Отсутствие гравитации не только приводит к атрофии мышц, но и сердечно-сосудистой системы, особенно сердца, у которого пропадает необходимость интенсивно работать и прикладывать усилия для нагнетания крови к головному мозгу.
Такая «расслабленность» может аукнуться сразу же после приземления, когда нагрузка возрастет за счет необходимости преодолевать силу притяжения земли.
Единственным адекватным решением этой проблемы является поддержания физической формы и регулярные силовые упражнения на борту космического корабля (станции). В 21м веке с этим нет проблем, на почти 350 тонной международной космической станции есть место даже «тренажерным залам», но на заре космонавтики все было иначе.
Для поддержания мышечного тонуса был разработан специальный нагрузочный костюм «Пингвин», который претерпев некоторые доработки, применяется и в настоящее время.
Принцип работы костюма «Пингвин»
Костюм «Пингвин» имеет интересный принцип действия. Благодаря силовым жгутам, он постоянно создает сопротивление, альтернативное земному притяжению и заставляет работать мышцы при каждом движении конечностями, либо телом.
Как следствие, нагружается сердечно-сосудистая система и улучшается работа сердца.
Конструкция нагрузочного костюма «Пингвин»
Костюм «Пингвин» представляет собой сложную и запутанную для непосвященного обывателя систему натяжных устройств, расположенных на ногах и туловище таким образом, что при любом движении, приходится преодолевать сопротивление натяжного устройства.
Роль натяжных устройств выполняют прорезиненные тросики, которые крепятся к силовому поясу с одной стороны, и манжетам в области стоп или плечевых лямок с другой.
Часть натяжных устройств установлены таким образом, что бы создавать дополнительное сопротивление при сгибании ног и туловища, а другая часть создает усилия при разгибании. В нейтральном положении эти две группы натяжителей находятся в состоянии равновесия.
Благодаря силовой оси, в направлении которой действует нагрузка, регулярное ношение костюма «Пингвин» препятствует растяжению позвоночника и увеличению роста человека.
Вся система натяжителей и их регулировка скрыта под внешней оболочкой костюма, который по своему внешнему виду ничем не примечателен.
В процессе эксплуатации, космонавт может регулировать создаваемую нагрузку за счет натяжения, либо ослабления натяжных устройств.
В последней версии костюма предусмотрены тензодатчики, благодаря которым, на экране компьютера отображается создаваемая нагрузку на каждом натяжителе.
КСТАТИ!
Кресло для космического корабля «Союз» отливается индивидуально для каждого космонавта, поэтому, слишком сильно вытянувшийся в росте космонавт рискует попросту не уместиться в своем же ложементе перед возвращением на землю после полугодовой экспедиции, поэтому, в ложементе кресла делается специальный зазор «на вырост».
Не смотря на то, что разработка нагрузочного костюма «Пингвин» была осуществлена более 30 лет назад, он претерпел ряд изменений и до сих пор является неотъемлемым снаряжением космонавтов, совершающих полеты на ПК «Союз».
Среди космонавтов сложилось неоднозначное отношение к костюму «Пингвин».
В настоящее время существует три лагеря по отношению к костюму:
1-фанаты костюма, которые носят его на протяжении всего полета. Несколько лет назад был случай, когда один из космонавтов попросил в качестве исключение изготовить аж два костюма, т.к. во время первой экспедиции заносил его буквально «до дыр».
2-строго по инструкции, «надо, значит надо», представители этого лагеря носят костюм строго по рекомендациям, не отлынивая от их исполнения, но и не проявляя фанатизма.
3-лагерь противников костюма «Пингвин» представителей этой группы просто невозможно заставить носить костюм. Более того, сложно что-либо противопоставить их аргументам, которые сводятся к тому, что сейчас на орбитальной станции имеется огромное разнообразие силовых тренажеров, благодаря которым, космонавты поддерживают физическую форму.
Подводя итоги, можно сказать, что костюм хоть и стар, т.к. разрабатывался совсем в других условиях и для совершенно других орбитальных станций. Его конструкция может показаться достаточно сложной и запутанной, что вызывает сложность при первом знакомстве и в начале эксплуатации. Но и сейчас он продолжает выполнять свою функцию и пользуется популярностью у некоторых космонавтов.
Как это всегда бывает, космические технологии возвращаются на землю.
На основе костюма «Пингвин», был разработан лечебный костюм "Регент" и «Адели», позволяющие очень эффективно облегчать хождение деткам с детским церебральным параличом, а так же пациентам с травмами позвоночника.