Невесомость — главная награда и главное испытание для космонавта. Ради парения они терпят перегрузки при старте, риск и долгую реабилитацию после возвращения. В невесомости невозможно отличить верх от низа, кровь приливает к голове, а мышцы атрофируются. И при этом — это потрясающее ощущение свободы, за которым тысячи людей готовы платить миллионы.
Как тело реагирует на длительное отсутствие веса и почему после полёта космонавты заново учатся ходить — разбираем в пяти пунктах.
1. Голова идёт кругом — адаптация вестибулярки
В первые дни на орбите почти каждого космонавта мучает «космическая болезнь»: головокружение, тошнота, потеря ориентации.
Вестибулярный аппарат на Земле привык к гравитации — он чувствует, где верх. В невесомости сигналы от него перестают совпадать с тем, что видят глаза. Мозг впадает в замешательство. Это состояние похоже на сильную морскую болезнь и длится 3–7 дней. Затем мозг адаптируется: перестаёт реагировать на «неправильные» сигналы и переключается на зрительные ориентиры. Космонавты учатся жить без чувства верха.
Выход в открытый космос может временно вернуть симптомы — трюмные эффекты. Но в целом адаптация проходит успешно.
2. Кровь приливает к голове — «лунное лицо»
На Земле гравитация тянет кровь вниз, к ногам. В невесомости кровь перераспределяется: приливает к голове и груди.
Лицо становится одутловатым, опухают веки, закладывает нос (эффект «космического насморка»). Объём жидкости в верхней части тела увеличивается на 2 литра. Сердце, привыкшее качать кровь вверх, перестраивается, и его размеры немного уменьшаются (атрофия миокарда из-за отсутствия нагрузки). После возвращения на Землю кровь резко отливает от головы, вызывая головокружение и обмороки при попытке встать. Поэтому космонавтов после посадки выносят на носилках и не дают вставать несколько дней.
3. Мышцы усыхают, кости становятся хрупкими
Самое опасное для длительных миссий — потеря мышечной массы и костной ткани.
Мышцы, которые на Земле постоянно работают против гравитации (спина, ноги, поясница), в космосе бездельничают. За месяц полёта космонавт теряет до 20% мышечной массы и до 1–2% костной плотности (особенно в позвоночнике и шейке бедра). Это сравнимо с многомесячной лежкой в больнице.
Чтобы противостоять этому, на МКС установлены тренажёры: беговая дорожка с системой натяжения, велотренажёр, силовой тренажёр ARED (аналог штанги на вакуумных цилиндрах). Космонавты тренируются по 2,5 часа в день, но всё равно теряют форму. После полугодовой миссии возвращаются с атрофированными икроножными мышцами — ходить больно и трудно. Реабилитация занимает 2–6 месяцев.
Без тренировок космонавт не смог бы стоять после посадки, а кости ломались бы от резкого движения.
4. Позвоночник вытягивается — космонавты становятся выше
В невесомости межпозвоночные диски расправляются, так как на них не давит вес тела.
Космонавты становятся выше на 3–5 сантиметров! Это не шутка: позвоночник удлиняется, и пока длится полёт, рост увеличивается. Побочный эффект — сильные боли в спине в первые недели из-за растяжения связок и мышц. После возвращения гравитация быстро возвращает прежний рост, но диски могут болеть несколько месяцев.
Интересно, что из-за роста скафандры проектируют с запасом по длине, и космонавты жалуются, что при возвращении ступни упираются в ботинки.
5. Вкус меняется, и иногда космонавты нюхают скафандры
Невесомость влияет на слизистые оболочки и восприятие запахов.
Приливы крови к голове вызывают отёк слизистых носа и рта, поэтому вкусовые рецепторы работают хуже. Кажется, что еда пресная. Космонавты часто добавляют острые соусы, хрен, горчицу, чтобы чувствовать вкус. Любимое блюдо на МКС — солёные и острые консервы.
Кроме того, из-за замкнутой атмосферы станции там накапливаются специфические запахи. Некоторые астронавты описывают запах возвращённых скафандров после выхода в космос как «жареный стейк» или «сварочный цех» — это следы высокоэнергетических атомов кислорода. Так что «нюхать космос» — тоже часть невесомости.
Невесомость — не нулевая гравитация, а состояние постоянного свободного падения. Тело человека не приспособлено к нему эволюционно. Поэтому каждый полёт — это эксперимент по выживанию и адаптации. Космонавты платят за парение здоровьем и месяцами реабилитации. Но, по их словам, ощущение полёта и вид Земли из иллюминатора стоят этого.
А вы хотели бы испытать невесомость на минуту в самолёте-лаборатории? Или считаете, что оно того не стоит? Делитесь в комментариях!