Тяжело, а потом хочется летать: что чувствуют космонавты при перегрузках и где испытать их на себе

Космический корабль, отрываясь от Земли, испытывает огромные перегрузки — и люди внутри тоже. Действительно, преодолеть земное притяжение непросто. Особенно человеческому организму, который, в отличие от металла, нельзя укрепить — например, сделать двухслойным. Невозможно усилить стенки вен или с помощью хитроумных механизмов нормализовать работу сердца. Тем, кто намерен отправиться в космос, приходится работать над организмом самостоятельно. И кстати, многим это даже нравится!

Как работает центрифуга

Как раз для тренировки организма перед полетом в космос ученые создали тренажер-гироскоп, который также называют центрифугой. Это центробежная установка, где человек на большой скорости крутится в разных направлениях и плоскостях, и при этом еще должен думать и принимать решения.

Но вращение ради вращения — лишь полдела. В кабине центрифуги перед космонавтом стоит пульт с приборами, и он должен не просто «сидеть и терпеть», а отрабатывать реальные сценарии полета: выводить корабль на орбиту по программе «Союз-ТМА», вручную управлять спуском с орбиты, контролировать закон изменения перегрузки и реагировать на нештатные ситуации. Врачи следят за тренирующимся: за его ЭКГ, пульсом, давлением и дыханием. Космонавт, даже когда вес его тела кажется утроенным, должен сохранять ясность мышления и точность действий.

Центрифуга кресельного типа (таково полное название этого тренажера) становится серьезным испытанием для претендента на полет в космос. Многие отсеиваются именно тут: не каждый вестибулярный аппарат способен вынести полнейшую дезориентацию в пространстве, а у кого-то внутренние органы даже отказываются работать при невероятных перегрузках.

Что чувствует человек при перегрузках

Сначала человек ощущает, будто кто-то невидимый и очень тяжелый медленно садится ему на грудь. При 3g поднять руку уже трудно: она весит втрое больше обычного. При увеличении перегрузки дышать приходится животом, иначе легкие не справляются. Глаза слезятся, в ушах звенит, сердце колотится так, словно готово выскочить. А ведь настоящий космонавт должен переносить не просто 3g–4g, которые ожидаются при хорошем, плановом запуске космического корабля.

Чтобы понять масштаб, стоит разобраться, что такое перегрузка. Это отношение силы, действующей на тело, к обычной силе тяжести. На Земле мы живем при 1g. Таким образом, показатель перегрузки 3g означает, что сила, которая давит на тело, в три раза больше обычного веса человека на Земле.

На старте ракеты космонавт лежит на спине, и перегрузка действует в направлении «грудь—спина» — самом комфортном для организма, ведь кровь не уходит от головы так интенсивно, как при вертикальном положении. Плановый старт дает около 3,5g–4g в течение минуты — это тяжело, но переносимо. При 5g–6g уже требуется напряжение всех мышц и специальное дыхание.

При 7g–8g без тренировки и противоперегрузочного костюма наступает потеря сознания: кровь отливает от головы к ногам, зрение сужается — сначала появляется серая пелена по краям, потом всё темнеет. Именно поэтому космонавтов учат выдерживать эти предельные значения — вдруг придется возвращаться в аварийном режиме, то есть при баллистическом спуске, когда корабль почти пикирует вниз.

В Центре подготовки космонавтов всё происходит под бдительным медицинским контролем: врач видит каждый показатель и может остановить центрифугу в любую секунду. Поэтому при соблюдении протоколов опасности нет, зато есть жесткий отбор тех, чей организм не готов к космосу.

Кому и почему нравятся такие ощущения

Как ни странно, многим кандидатам в космонавты тренажер центрифуга даже нравится. Казалось бы: приятного мало. Но зато потом, когда испытание заканчивается, говорят прошедшие испытание, ты просто летаешь! Земная тяжесть кажется несерьезной, ноги и руки точно сами взмывают в воздух, голова парит, и тебя обуревает восторг и легкость.

Здесь важно уточнить: речь идет не о невесомости — ты всё еще на Земле. Просто после того как тело привыкло к повышенным перегрузкам, возврат к обычной 1g воспринимается как невероятная легкость. Это контрастный эффект, усиленный мощным выбросом адреналина и гормона радости дофамина: организм, переживший стресс, щедро вознаграждает себя эйфорией.

Как рассказывали журналисты, побывавшие на ЦФ-7 в НИИ ЦПК им. Гагарина, после остановки центрифуги они испытывали легкое головокружение, а затем — состояние счастья и полета, которое сохранялось еще долго после выхода из кабины.

Польза и вред перегрузок для организма

Про приятное понятно. А может, есть в таких испытаниях на прочность и что-то полезное? Биология говорит: да! Кратковременные перегрузки повышают приспособляемость организма, укрепляют мышцы, а еще развивают сердечно-сосудистую и дыхательную системы.

Это не просто слова. Исследования показывают, что сердце начинает работать увереннее, сосуды становятся более эластичными, а давление перестает «скакать» при резких переменах положения. Всё хорошо в меру: главное, чтобы нагрузки были дозированными и проходили под присмотром профессионалов.

Не зря существуют в мире самолеты, которые воссоздают в реальном времени перегрузки для тех, кто жаждет удовольствия и хочет пережить порыв волнения, получить чистый, неразбавленный дофамин.

Где можно испытать перегрузки в обычной жизни

Речь об аэробатических пассажирских полетах — например, на спортивных самолетах типа Extra 330. Пилот-инструктор выполняет виражи, перевороты и кульбиты, во время которых пассажир ощущает перегрузки до 6g–8g в течение нескольких секунд. Такие полеты доступны практически каждому здоровому человеку (после медосмотра) и длятся около часа вместе с инструктажем. Это не военная подготовка, а экстремальный туризм: человек получает практически тот же взрыв эмоций, что и космонавт.

Примерно те же «космонавтские» эмоции испытывают люди на аттракционах — скажем, в парке «Орион» на ВДНХ, где перегрузки достигают серьезных 3g. В отличие от настоящего взлета в космос, который длится долгие минуты, невероятная тяжесть здесь кратковременна, но она дает почувствовать, как рискованна работа астролетчика и как легко становится после этого невероятного момента.

Слово «кратковременна» здесь стоит понимать буквально: на подобных аттракционах пиковая перегрузка держится от 10 до 30 за один заход. Но за эти полминуты мозг получает такой всплеск эмоций, что впечатлений хватает на годы. Такая космическая тренировка доступна почти в любом возрасте: на аттракционы ходят все — от школьников до зрелых любителей острых ощущений.

А вы когда-нибудь ощущали мгновенное ускорение, краткий миг невесомости и восхитительный прилив волнения? Расскажите в комментариях!