Слезы в космосе. Почему в космосе нельзя плакать? Что ещё не получится сделать в космосе

Повседневная жизнь на орбите таит в себе немало секретов. Всё больший интерес у публики вызывает обустройство быта космонавтов на Международной космической станции. Как же выглядит ежедневная рутина в невесомости?

Карьера астронавта Криса Хэдфилда сложилась великолепно: он трижды побывал в космосе и первым из канадцев вышел в открытый космос. Также он написал примечательную книгу «Руководство астронавта по жизни на Земле», где подробно рассказал о своей карьере и взгляде на профессию. Однако миллионам людей Хэдфилд известен благодаря популярным видеороликам на youtube, которые он самостоятельно записал на Международной космической станции (МКС). Причина успеха его клипов проста: он решил рассказать широкой публике о повседневной жизни космонавтов, об особенностях быта в условиях нулевой гравитации.

Окончательно его новый статус интернет-знаменитости закрепила видеозапись, на которой Хэдфилд под гитару исполнил кавер-версию песни Дэвида Боуи «Space Oddity», наслаждаясь невесомостью на МКС. Ролик вызвал огромный интерес в cети, на текущий момент его просмотрели более 30 миллионов человек.

Чтобы рассказать о повседневной жизни на орбите, нужно прежде всего описать Международную космическую станцию, которая является домом для каждого космонавта. МКС - это гигантский космический корабль весом свыше 400 тонн, воплощение совместной работы и материальных трат 14 стран. МКС движется по орбите со скоростью 27 700 км/час, за сутки станция 16 раз огибает нашу планету. Следовательно, космонавты могут наблюдать в течение одних суток 16 восходов и заходов Солнца, что поражает новичков на МКС, с трудом отводящих взгляд от иллюминаторов с захватывающими дух видами.

Попадая на борт МКС, сразу понимаешь, что в невесомости отсутствуют понятия «верха» и «низа». Космонавты чувствуют себя одинаково комфортно при любом положении тела, в одном и том же модуле кто-то на «стене» может заниматься на спортивном тренажере, в то время как другой космонавт может висеть вниз головой, занимаясь научными исследованиями. На орбите каждый человек сам для себя определяет, где для него верх, а где низ. Новичков на МКС поражает постоянный уровень шума. Непрерывно работают насосы, вентиляторы и прочие системы жизнеобеспечения. Фоновое гудение регулярно прерывается очень громкими хлопками, напоминающими звук взрывающихся петард. Это небольшие метеориты врезаются в бронированную обшивку станции. Чтобы защитить иллюминаторы от ударов метеоритов, их закрывают специальными металлическими ставнями, когда космонавты готовятся ко сну.

В космосе все привычные земные занятия приобретают причудливый характер, и то, что кажется естественным для нас на Земле, в условиях невесомости становится неочевидным. Например, ночлег. Космонавты на МКС спят в специальных мешках, похожих на коконы. Они прикреплены к стене и обеспечивают высокий комфорт, несмотря на отсутствие подушек или матраса. Дело в том, что космонавты не ворочаются, пытаясь найти максимально удобное положение тела. Хэдфилд описывает ощущения в спальном мешке в МКС следующим образом: «Спишь как будто на облаке, которое отлично держит». Спящий космонавт на МКС выглядит довольно жутко: его волосы развеваются, а руки парят перед ним в воздухе. Тем не менее качество сна на МКС находится на очень высоком уровне.

Для нас привычно, что если мы положим ложку рядом с тарелкой, то она там же и останется, но при нулевой гравитации любой предмет пытается улететь от вас. Поэтому на МКС все небольшие предметы на липучке. Написав что-то карандашом, космонавт прикрепляет его к стене модуля. Если бы липучки не было, то карандаши, расчески, маркеры и ложки летали бы в разных направлениях по всей станции, создавая настоящий хаос.

Попадая на борт МКС, космонавты автоматически приобретают сверхспособности. Они в буквальном смысле могут летать, легко передвигать тяжелые предметы, делать акробатические кульбиты в воздухе, не прикладывая особых усилий. Волшебное состояние невесомости влияет даже на повседневные гигиенические процедуры. К примеру, зубную пасту космонавтам приходится глотать. Если бы кто-то на МКС ее выплюнул, как делаем это мы ежедневно, то она тут же разлетелась бы во все стороны, став проблемой для экипажа и всей техники космической станции. По этой же причине космонавты лишены душа, мытье на МКС доступно только в виде обтирания специальной влажной тканью. Голову моют специальным шампунем, который не нужно смывать, достаточно просто высушить волосы.

Также на МКС невозможна стирка вещей, и все космонавты носят только новую одежду. По воспоминаниям многих космонавтов, отсутствие возможности принять душ или ванну тяжело переносится в длительных экспедициях. Отсутствие гравитации повлияло даже на устройство туалета на МКС. Туалет располагается в специальной будке и представляет собой всего лишь шланг, прикрепленный к стене. После включения шланг начинает с большой силой втягивать воздух. Такой принцип работы туалета позволил не превращать рядовое использование туалета в катастрофу для всей станции.

МКС оборудована специальной системой очистки воды, которая способна перерабатывать 7000 литров воды в год. Соответственно, моча и пот космонавтов, а также сточная вода превращаются в чистую питьевую воду. Создание системы фильтрации увеличило автономность станции, теперь нет необходимости постоянно доставлять питьевую воду на МКС. Возможно, у кого-то подобный факт вызовет отвращение, однако космос не терпит излишнюю сентиментальность. Достижение большой цели требует умения переступить через себя и отделить зерна от плевел.

Человеческий организм формировался под действием силы тяжести, соответственно попадая в необычные для себя условия, наблюдается ряд изменений на физиологическом уровне. В условиях невесомости часто наблюдается тошнота, и иммунитет в целом ослаблен, потому что носовые пазухи не очищаются в достаточной степени. Для многих новичков первые дни на станции проходят с головной болью и заложенным носом. Оказываясь на МКС, все космонавты прибавляют пару сантиметров в росте за счет того, что на позвоночник больше не давит гравитация. Когда космонавт на МКС закрывает глаза, то он видит периодически появляющиеся яркие всполохи. Это является визуальным подтверждением постоянного радиационного облучения, которому подвергаются все люди на орбите.

Длительное пребывание в условиях невесомости приводит к настолько сильной атрофии всех мышц, что после приземления космонавт с трудом может управлять телом и стоять на ногах. После полета космонавту требуется несколько месяцев специальных тренировок, чтобы вернуть прежнюю физическую форму. Чтобы поддерживать мышцы и кости в более-менее нормальном состоянии, каждый космонавт должен ежедневно уделять 2 часа своего времени физическим упражнениям на специальных тренажерах. Например, к велотренажеру необходимо привязывать ноги, иначе с него можно легко улететь.

Космонавты придерживаются строгой диеты, в рамках которой целиком исключена жареная и жирная пища. Особенностью рациона на МКС является полное отсутствие хлеба, так как летающие повсюду крошки могли бы привести к засорению воздушных фильтров и прочим проблемам. Меню космонавтов весьма разнообразно, однако почти вся еда на МКС обезвожена. В специальный пакет с едой добавляют воду, затем его разрывают и приступают к приему пищи. В космосе вкус любой пищи становится пресным, а свежие фрукты и овощи на МКС бывают только по большим праздникам.

Каждое утро космонавт получает детально описанный план действий на день, который разбит на 5-минутные отрезки. Ежедневно космонавт должен проводить научные исследования, обеспечивать работоспособность станции, соблюдать гигиенические процедуры, сдавать анализы, поддерживать физическую форму, общаться со специалистами Центра управления полетами и многое другое. В редкие часы досуга космонавты предпочитают общаться с семьями по видеосвязи, играть на музыкальных инструментах или любоваться невероятными видами Земли из космоса.

Космонавты постоянно готовятся к любой случайности еще до старта ракеты, стремясь предугадать все возможные проблемы. Однако всегда нужно помнить, что космос - это враждебная среда, в которой человек может существовать лишь ограниченное время и только благодаря достижениям науки и техники. Для космонавта всегда существует большой риск при проведении работ в безвоздушном пространстве при нулевой гравитации. Крис Хэдфилд рассказывает о своем первом выходе в открытый космос в книге «Руководство астронавта по жизни на земле».

Перед Хэдфилдом была поставлена цель - установить роботизированный манипулятор Canadarm2 на МКС. Облачившись в скафандр и еще раз мысленно повторив алгоритм выполнения предстоящей работы, астронавт приступил к работе. Хэдфилд чувствовал себя спокойно и уверенно, работа успешно выполнялась, а специальный трос, как пуповина, связывал его с МКС, гарантируя возвращение на корабль. Однако затем произошло то, что в очередной раз заставило вспомнить тот факт, что мелочей в космосе не бывает.

После нескольких часов успешной работы его левый глаз пронзила острая боль. Что-то попало Хэдфилду в глаз. Он инстинктивно попытался протереть глаз рукой, но, естественно, не мог этого сделать, так как был в скафандре. Он активно моргал и пытался крутить головой, получая команды от специалистов на Земле. Но ничего не помогало, его глаза стали мокрыми от слез, и он практически ослеп. Дело в том, что в отличие от реалий земной жизни, когда слеза, повинуясь силе тяжести, стекает по щеке, в космосе она никуда не девается. Слеза остается в глазу, превращается в шарик соленой жидкости и увеличивается в размерах. Всего за несколько минут Хэдфилд практически ослеп, находясь в открытом космосе. Ситуация стала критической из-за, казалось бы, такой мелочи. Нужно было закончить работу и вернуться на МКС, но почти ослепший астронавт никак не мог справиться со слезами. Хэдфилд видел лишь мутные пятна, глаза сильно болели, в то время как запас кислорода уменьшался. Однако все завершилось благополучно.

Следуя командам из Центра управления полетами, астронавт через некоторое время сумел частично восстановить зрение. Превозмогая себя, Хэдфилду удалось закончить установку манипулятора, затратив на это больше времени, чем планировалось, и благополучно вернуться на МКС. Случай, описанный Хэдфилдом, в очередной раз свидетельствует о том, что космос всегда может преподнести неприятный сюрприз. А нам, простым жителям Земли, стоит помнить, что за романтическим ореолом работы космонавтов скрывается гигантский труд, риск и отсутствие привычного комфорта в быту.

Многие действия, которые люди ежедневно совершают автоматически и не задумываясь, в условиях невесомости становятся невозможными. В космосе нельзя лежать, ходить и сидеть, есть привычную еду и пить воду из стакана. Чтобы узнать, почему в космосе нельзя плакать или чихать, надо вспомнить уроки физики.

В условиях микрогравитации слёзы не текут вниз, а остаются на месте

Закон всемирного тяготения в условиях безвоздушного пространства не действует. Отсутствие гравитации приводит к тому, что слёзы не могут стекать по щекам, как это происходит на Земле. Жидкость выходит из слёзного канала и остаётся в глазу - чем сильнее плачет космонавт, тем больше будет сформировавшийся пузырь. Упасть он не сможет - его будет удерживать на коже век сила поверхностного натяжения.

Слёзная жидкость имеет в составе соли, поэтому она жжёт и разъедает глаза. Если часто плакать, будучи в невесомости, то слёзы могут негативно повлиять на зрение астронавта.

Для удаления скопившихся пузырьков из глаз для космонавтов разработаны специальные миниатюрные лоточки, присоединённые к пластиковым контейнерам. Если слёз немного, то можно воспользоваться платком.

Что ещё не получится сделать в космосе

Ещё несколько «запретов» и предостережений, действующих в условиях невесомости:

• Космонавты не могут подстригаться и бриться обычным способом. И электробритвы, и ножницы для стрижки присоединяются к трубке, в которую попадают удалённые волоски.
• Кипятить простой чайник. Из-за отсутствия давления вода вскипит практически сразу, но только в том месте, где происходит нагрев. Перемешивание (конвекция) воздуха и жидкостей невозможны по причине отсутствия силы тяжести. Кроме того, вскипевшая вода мгновенно остывает.
• Пользоваться парфюмом. Брать с собой в космос любимые духи космонавтам запрещено. Поскольку в невесомости кровяная система человека работает иначе, обонятельные рецепторы функционируют более интенсивно. Восприятие запахов настолько обостряется, что микроскопическая доза парфюмерии может вызвать головную боль.
• Чихать. Конечно, запретить этого никто не может. Однако при сильном чихании может возникнуть реактивное противодействие, при котором космонавт начнёт вращаться или резко ударяться об окружающие предметы.

Видео: стрижка космонавта на МКС

Космос диктует свои законы, поэтому при долгом нахождении на орбите астронавтам приходится долго тренироваться, чтобы пребывать в условиях невесомости и научиться совершать рядовые манипуляции.

В преддверии Дня космонавтики представляем пять самых интересных вестей из космоса от Криса Хедфилда.

1. Эта история началась еще в мае 2011-го. Бригада МКС работала в открытом космосе, когдаастронавт Эндрю Фьюстел пожаловался на резкую боль в правом глазу. Как справиться с «соринкой», если ты в невесомости, а на тебе неповоротливый скафандр? С трудом, но протереть глаз удалось. После того как об этой истории узнали на Земле, Крису Хедфилду пришел вопрос от одного студента: возможно ли плакать в космосе? И вот видеоответ.

Как оказалось, плакать в космосе не только сложно, но и больно. При нулевой гравитации слезы не стекут по лицу – соленая жидкость будет накапливаться в один большой водяной шар под вашим глазом. А после – растечется по лицу, попадет в нос, уши, другой глаз. В общем, лучший выход из ситуации – промокнуть слезы полотенцем. Иначе будет больно, обещает Хедфилд, демонстрируя этот опыт с обычной водой.

2. «Слезы доставляют боль» – отличный заголовок для новой песни Криса Хедфилда. Канадец стал первым в истории космонавтом, записавшим свой музыкальный трек на орбите. Jewel in the Night он спел в один из рождественских вечеров на МКС. Текст написал брат Хедфилда, а в самой песне идет речь о том, как выглядит Земля, когда на нее смотришь из космоса. Крис даже не ожидал такой поп-популярности и теперь обещает подарить миру целый альбом настоящих космических песен.

Перспективы карьеры Хедфилда очевидны. Звезды эстрады приглашают его спеть дуэтом, даже несмотря на то, что он еще не успел вернуться на Землю.

3. Самые привычные и обыденные вещи в невесомости могут доставить массу проблем. Вот, например, инструкция, как почистить зубы в условиях, когда все необходимые ингредиенты просто разлетаются вокруг тебя. Брезгливым просьба не смотреть. Оказывается, и зубную пасту, и грязную воду после всей процедуры астронавты просто проглатывают.

Столь же аккуратно необходимо действовать, когда стрижешь ногти или бреешься.

Очевидно, хорошую реакцию астронавты тренируют еще на Земле, иначе чистить МКС приходилось бы ежедневно по нескольку часов. Кстати, уборка – тоже занятие не из легких. Здесь Крис Хедфилд описывает, как справляться с пятнами и грязью на МКС.

4. Крис Хедфилд очень любит фотографировать в невесомости. И вот тут как раз большее удовольствие приносит не процесс, а результат. Серии его фотографий из космоса на Земле каждый раз вызывают восхищение и восторг.

Особенную популярность получило недавнее фото заснеженного Минска, присланное с орбиты. «Успех! На протяжении многих месяцев мы пытались получить качественный снимок Минска, Беларусь, родного города счастливого члена экипажа МКС Олега Навицкого» – такую запись опубликовал Хедфилд вместе с фото.

5. Делится Крис Хедфилд и некоторыми медицинскими подробностями проживания на МКС. В одном из сеансов связи с Землей он рассказал, что астронавты ежедневно проходят массу осмотров, чтобы оценить, как невесомость влияет на здоровье человека. Оказывается, у некоторых людей в космосе падает зрение. И чтобы понять этот феномен, глаза членов экипажа МКС проходят с десяток процедур на передовом оптическом оборудовании.

Подобные рассказы вызывают, кроме всего прочего, глубокое чувство зависти к канадцам, которые могут в режиме прямого эфира общаться со своими космическими героями. Наш Роскосмос таких возможностей не предоставляет. Секретность, черт побери!

Наука

На самом деле, космонавты, конечно, тоже плачут. Однако, как объяснили специалисты НАСА, в условиях микрогравитации, слезы не текут вниз, как на Земле, а остаются на месте . Они собираются вокруг глазного яблока.

Более того, такие слезы доставляют немало неприятных ощущений.

В мае 2011 года космонавт Эндрю Фьюстел , возможно, первым узнал, что происходит, когда слезятся глаза в космосе.

Во время выхода в открытый космос Фьюстел почувствовал сильное жжение в глазу. Как оказалось позже, внутрь шлема космонавта попало немного средства от запотевания, что вызвало слезотечение. Ему удалось потереть глаз о губчатое устройство, которое обычно используется для зажатия носа при выравнивании давления, и облегчить свое состояние.

Согласно научному объяснению, слезы не должны вызывать боль. Хотя мы не знаем точно, почему мы плачем, сами слезы имеют смягчающий эффект . Но, как известно, невесомость отрицательно сказывается на зрении человека, что вызвано смещением жидкости к голове. Возможно также, что в космосе возникает сухость глаз, и внезапное попадание жидкости может вызвать жжение.

Как объяснил другой космонавт Рон Паризе, если собирается очень много слез, они выходят из глаз и плавают вокруг . Другими словами вы можете с удовольствием наблюдать за тем, как перед вами проплывают ваши невесомые слезы.

Состояние невесомости

Что такое состояние невесомости? Мы привыкли считать, что космонавты в космосе плавают, действуя вопреки законам гравитации. Потому многие считают, что в космосе нет силы тяжести. На самом деле гравитация существует везде во Вселенной и это самая важная сила, влияющая на все существующее в космосе.

Что же происходит с космонавтом, который находится в невесомости? Более точно это состояние можно было бы назвать свободным падением .

Почему же космонавты не падают на Землю? Тут действует закон ускорения свободного падения. Если космонавт уронит яблоко на космической станции, то все они будут падать: и яблоко, и космонавт, и станция. Только они падают не на Землю, а вокруг нее , так как они ускоряются относительно Земли. Объекты на земной орбите кажутся плавающими, хотя на самом деле они движутся с такой же орбитальной скоростью, что и космический корабль, больше 28 000 км в час.

Жидкость в невесомости

Эксперименты с водой в условиях невесомости на Международной космической станции.

Пить воду в космосе – тоже задача не из простых. Так как вода не вытекает в условиях микрогравитации, всю жидкость из контейнеров пьют через трубочку. Без нее космонавтам пришлось бы "откусывать" небольшие кусочки пузыря плавающей воды.

Как космонавты ходят в туалет? Воду, по понятным причинам, тоже нельзя использовать для слива. Продукты отходов засасываются в специальную воронку со шлангом, а потом выбрасываются в открытый космос.

Рассветов много не бывает

Всего за сутки экипаж МКС встречает 16 рассветов - Солнце встаёт и садится каждые полтора часа. Из-за этого спать космонавтам становится некомфортно. Поэтому специально для команды был разработан свой собственный часовой пояс, усредненный по времени между Москвой и Хьюстоном - двумя главными земными центрами управления полётами. Специальные защитные шторки на иллюминаторах погружают МКС в определённые часы во тьму, создавая иллюзию ночи.

«Спи моя радость, усни... »

Процесс сна в космосе проходит не так комфортно, как может показаться на первый взгляд. Даже искусственно созданная иллюзия ночи не может компенсировать отсутствие гравитации: космонавтам приходится спать пристёгнутыми, чтобы не парить во время сна в невесомости. Кроме этого, на МКС очень шумно из-за большого количества оборудования, всевозможных насосов, вентиляторов и фильтров. Но несмотря на все нюансы, в невесомости сон более спокойный, чем на Земле. А в некоторых случаях во время сна в невесомости космонавты даже избавляются от храпа.