Как невесомость влияет на здоровье космонавтов?

Санитарный инструктор

История изучения

Многие выдающиеся учёные пытались понять принцип тяготения физических тел к поверхности астрономических объектов. Аристотель считал, что центр Земли притягивает к себе различные стихии (воздух, воду и т. д.). Галилей обнаружил, что ускорение свободно падающих тел не зависит от их веса, и что тело, движущееся по идеально ровной горизонтальной поверхности, не будет ни ускоряться, ни замедляться. Декарт стал автором теории, объясняющей величину притяжения расстоянием до центра Земли. Ньютон открыл закон тяготения, заложил основы физики как современной дисциплины. Эйнштейн написал теорию относительности, его взгляды на основные законы управления Вселенной были изложены в объединённой теории поля, опубликованной в 1953 году.

Cила тяжести mg складывается из гравитационного притяжения планеты GMm/r2 и центробежной силы инерции mω2a.

Исаак Ньютон первым увидел взаимозависимость между массой тела и его притяжением к земле. Великий физик и математик подсчитал, что при увеличении расстояния вдвое, сила тяжести уменьшается в 4 раза, при увеличении втрое – она становится меньше в 9 раз. Именно он стал рассматривать притяжение как частное проявление всемирного закона тяготения. Чтобы проверить свою теорию, Ньютон сравнил между собой два значения – величину ускорения тела возле поверхности Земли и величину ускорения Луны, движущейся по околоземной орбите. Всё дальнейшее развитие науки лишь подтвердило правильность выводов гениального физика.

Ещё фламандский математик Стевин доказал, что коэффициент падения для любого тела одинаков. Исходя из второго закона Ньютона, тело будет ускоряться, только если на него будет оказано какое-то воздействие. Ускорение свободно падающего тела вызывается притяжением Земли, оно незначительно меняется на разной широте и долготе. Обычно ускорение измеряется в метрах на секунду в квадрате. Его стандартное значение равно 9,806 м/с2.

Различия в поведении жидкости в космосе и на Земле

• На Земле: поведение жидкостей определяется действием силы тяжести. В космосе: жидкостями управляет сила поверхностного натяжения.
• На Земле: можно легко разделить капельку жидкость шарообразной формы. В космосе: для этого придется приложить немалые усилия.
• На Земле: несмачиваемые жидкости не смачивают поверхность. В космосе: достаточно небольшого прикосновения несмачиваемой жидкости для того, чтобы смочить поверхность.
• На Земле: если встряхнуть бутылку с какое-либо жидкостью, то жидкость вернется в исходное состояние. В космосе: водяные шарики могут вести себя как “упругие мячики”, неоднократно отскакивая от той же жидкости, из которой они состоят.

Итак, надеюсь вы смогли ознакомиться и понять разницу в поведении жидкостей в пределах Земли и в космосе.

Пионер космического туризма

Всего по программе космического туризма в космосе побывали семь человек. Один из них — американец Чарльз Симони — даже дважды.

«Всех наших предыдущих клиентов мы отправили в космос на российских кораблях «Союз». На данный момент мы организовали восемь космических полетов на Международную космическую станцию. У нас также есть соглашения с компаниями Boeing и SpaceX для полетов наших клиентов на американских кораблях Starliner и Dragon соответственно», — рассказала РБК Трендам Стейси Тирн, вице-президент по коммуникациям Space Adventures.

Специалист миссии Шеннон Уокер, слева, пилот Виктор Гловер и командир Экипажа Dragon Майкл Хопкинс — все из NASA — вместе со специалистом миссии Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) Соити Ногучи в ноябре 2020 года отправились на МКС с миссией SpaceX Crew-1 из комплекса Launch Complex 39A в космическом центре NASA имени Кеннеди во Флориде

(Фото: NASA)

Ближайший туристический полет в космос на Crew Dragon назначен на октябрь 2021 года. Цена путевки — $55 млн за человека. Путешествие стало возможным благодаря открытию на Международной космической станции секции SpaceX. За логистику поездки частных граждан будет отвечать новый игрок рынка космического туризма — стартап Axiom Space. В общей сложности туристы проведут два дня в пути и восемь дней на борту с космонавтами, которые работают на орбитальной станции.

Методы измерения

Сила тяжести измеряется динамическим и статическим методами. Первый метод основан на изучении поведения тел под воздействием чего-либо, изменяющего их движение. Для этого используется колебание маятника или другого прибора, имеющего груз на конце, свободное падение тела и т. п. При втором методе сила тяжести измеряется путём изучения поведения тела в состоянии покоя и при нарушении его равновесия, которое приводит к изменению в линейном или угловом коэффициенте. Полученные числа могут быть как абсолютными, так и относительными. Абсолютное значение выражается в конкретной цифре, определяющей силу тяготения в заданной точке, а относительное – путём разницы между силой тяжести и другим, изначально данным числом. Динамические вычисления выражаются как абсолютной, так и относительной цифрой, а статические – только относительной.

Экипировка

Когда речь заходит об экипировке космонавтов, большинство представляют себе скафандр. И действительно, на заре пилотируемой космонавтики первопроходцы Вселенной были одеты в скафандры от старта до посадки. Но с началом длительных полетов скафандры стали использоваться только во время динамических операций — выведения на орбиту, стыковки, расстыковки, посадки. Все остальное время участники космических экспедиций носят привычную для них одежду.

Белье шьется по стандартным меркам, а комбинезоны — индивидуально. Опытные космонавты заказывают комбинезон со штрипками — в условиях невесомости одежда задирается. По той же причине космонавты на МКС носят довольно длинные футболки и рубашки. Не годятся для космонавтов и куртки-брюки: спина оголяется, и поясницу продувает. Ткани используют преимущественно натуральные, чаще всего стопроцентный хлопок.

Рабочие комбинезоны космонавтов снабжены множеством карманов, каждый из которых имеет свое, выверенное с точностью до миллиметра место и свою историю:

• нагрудные косые встречные карманы появились, когда психологи заметили, что у космонавтов в длительных полетах вырабатывается устойчивое движение прятать мелкие вещи за пазуху или даже за щеку, чтобы не разлетались;
• широкие накладные карманы на нижней части голени подсказал Владимир Джанибеков. Оказывается, в невесомости для человека самое удобное положение тела — поза эмбриона. А те карманы, которыми люди привыкают пользоваться на Земле, — в невесомости совершенно бесполезны.

В качестве фурнитуры для одежды используются кнопки, молнии и липучки. А вот пуговицы неприемлемы — они могут оторваться в невесомости и летать по кораблю, создавая проблемы.

Готовые изделия проверяет специальная служба обеспечения качества (одежду с неровным швом, например, отправляют на переделку). Затем швеи тщательно отрезают все ниточки, пылесосят одежду, чтобы лишняя пыль не забивалась в фильтры на станции, и заваривают изделие в герметичную упаковку.

После этого с помощью рентгена проверяется, не осталось ли в упаковке постороннего предмета (однажды там обнаружили забытую булавку). Затем содержимое пакета стерилизуют.

Что касается обуви, то на борту космонавты ее практически не носят, надевая кроссовки в основном лишь для занятий спортом. Делаются они обязательно из натуральной кожи. Очень важна жесткая подошва и крепкий супинатор, ведь в космосе стопе нужна поддержка. На весь полет, даже длительный, хватает одной пары обуви.

Космонавты носят в основном толстые, махровые носки. Учитывая многочисленные пожелания космонавтов, космические кутюрье сделали в области подъема стопы специальный двойной вкладыш. В условиях невесомости, когда в процессе работы не на что опереться, космонавты цепляются подъемом стопы за различные выступы, из-за чего верх стопы быстро травмируется. Вкладыши обеспечивают защиту ног во время работы.

Закон всемирного тяготения. Примеры из жизни

Три, два, один… старт!

На следующий день после своего 50-летия я поднялась на борт российской капсулы на территории России и полетела в космос. Запуск — это самое опасное, что мы делаем, но также и самое захватывающее. Три, два, один… старт! Я на себе почувствовала всю контролируемую мощь ракетных двигателей, когда они отрывали нас от Земли.

Играл в футбол, устроил взрыв и пошел работать в НАСА. В космосе я ощутил единство со всем человечеством

Мы летели все быстрее, быстрее и быстрее до тех пор, пока через восемь с половиной минут двигатели намеренно не остановились. Бац! И мы в невесомости. Полет и магия начинаются.

Дмитрий, Паоло и я кружим вокруг Земли на крошечном космическом корабле, осторожно приближаясь к космической станции. Это сложный танец на скорости 28 164 километра в час между нашей капсулой размером с автомобиль «Смарт» и космической станцией размером с футбольное поле

Мы прибываем, когда эти два корабля состыковываются с мягким стуком. Мы открываем люки, кое-как обнимаемся при отсутствии гравитации — и теперь нас шестеро. Теперь мы космическая семья, мгновенно стали одной семьей.

Возмущение в движении планет

Законы Кеплера, описывающие траектории движения планет, учитывают только тяготение Солнца и упускают влияние других объектов системы. Поэтому при реальных наблюдениях за вращением какого-либо небесного тела можно увидеть небольшие отклонения от предсказанной орбиты, нехарактерные для кеплеровских постулатов. Эти отклонения называют возмущениями, и в сегодняшней науке рассчитываются достаточно точно благодаря формуле тяготения и известным значениям расстояний между Солнцем и планетами, а также их масс.

Нептун

Одно из самых масштабных проявлений возмущений в науке – несоответствие рассчитанного и наблюдаемого движения планеты Уран, открытой Вильямом Гершелем в 1781 году. Несмотря на то, что было учтено влияние как звезды, так и остальных тел, существовали небольшие отклонения, с которыми астрономы никак не могли примириться. Тогда было высказано предположение о существовании за Ураном ещё одной, восьмой планеты. В 1846 году на основании расчетов Урбена Леверье и Джона Адамса она была найдена, получив название Нептун. А в 1930 году подобным образом, «на кончике пера», открылось существование Плутона, споры о статусе которого не утихают и по сей день.

Применение закона всемирного тяготения в астрономии

Закон всемирного тяготения астрономия трактует точно так же, как и другие разделы физики, однако эта наука применяет его с более глубоким пониманием, чем просто притяжение двух объектов. Вывод Ньютона объяснил астрономам и учёным причину замкнутости орбит планет и окончательно разрушил представления о совершенных и несовершенных траекториях, царивших со времён Аристотеля, тем самым изменив вектор развития науки в сторону прогрессивных взглядов.

Благодаря догадке о всемирном притяжении люди сумели понять причину морских приливов и отливов, а также сделать предсказания на будущее о координатах расположения любой из планет Солнечной системы.

Одним из важнейших научных успехов, основанных на законе Ньютона, стало открытие Нептуна, его до последнего нельзя было увидеть в телескоп.

Радиация, невесомость и дети

Но в реальности секс на орбите Земли не изучен. Если исследователей что-то и интересует в этой теме, то только утилитарная функция плотских отношений — размножение. Изучая воспроизводство растений, насекомых, рыб, птиц и крыс, биологи узнали, что невесомость и радиация — основные источники опасности для земных существ, их половых клеток и потомков.

Чтобы определить, как субатомные частицы могут влиять на развитие эмбрионов, доктор Дженнифер Фриман из американского Университета Пердью провела лабораторный эксперимент. Он показал, что даже относительно низких доз ионизирующего излучения достаточно, чтобы убить большинство незрелых ооцитов у плода примата.

Главное — не упасть

Поскольку выше линии Кармана (условной границы космоса) атмосферы почти нет, то для того, чтобы космический корабль оказался на стабильной околоземной орбите, его ускоряют до достижения определенной скорости. После чего он начинает равномерно двигаться по орбите, все время падая на Землю. Но если такой корабль каким-то образом потеряет свою скорость, гравитация Земли получит над ним полный контроль. И он на самом деле упадет на Землю. Поэтому очевидно, что именно скорость является очень важным параметром для нахождения на стабильной орбите.

Итак, с наличием гравитации в космосе мы вроде бы разобрались. Но где-же все-таки тогда заканчивается гравитация Земли? На самом деле никакой четкой границы нет. Закон всемирного тяготения Ньютона говорит нам, что влияние гравитации уменьшается в зависимости от расстояния. Так что, гравитация Земли простирается в космос на бесконечные расстояния? Согласно закону всемирного тяготения Ньютона — да.

Но ее влияние совсем ничтожно даже на другие планеты нашей Солнечной системы. А уж о том, как влияет гравитация Земли на другие звезды, и говорить не приходится. На таких расстояниях ее можно считать равной нулю…

Режим дня космонавтов

Чтобы быт не так сильно «доставал» космонавтов, их рабочий день расписан буквально по минутам.

Ну а после окончания рабочего дня служебный модуль легко превращается в тренажерный зал (стоит лишь достать из пола беговую дорожку или велосипед) или кают-компанию, где за космическим столом члены экипажа собираются для совместных обедов и ужинов. На столе – множество резиночек для закрепления продуктов.

Однако на борту МКС возможны и свои праздники, в том числе и свадьбы

Со своей будущей женой Екатериной российский космонавт Юрий Маланченко познакомился в Хьюстоне, где готовился к очередному полёту в космос. Молодые люди решили сыграть свадьбу после возвращения жениха из космической экспедиции. Однако, уже находясь в космосе, Юрий узнал, что его полёт продлили ещё на три месяца. И недолго думая, пара решила пожениться заочно: он в космосе, она на Земле. Клятву верности они произнесли по видеосвязи.

А российскому космонавту Михаилу Тюрину однажды пришлось сыграть в гольф на МКС, находясь возле станции в открытом космосе. Оригинальная рекламная акция была придумана «Роскосмосом» и канадской компанией-производителем спортивного инвентаря. Шар для космического гольфа был сделан из специального материала и оборудован датчиками местоположения. После удара клюшкой шар целых три дня провёл в космосе на земной орбите!

Где НЕ встречается[править]

• «Гравитация»: вопреки названию, веса в космических эпизодах этого фильма нет, ни искусственного, ни ещё какого-либо. Гравитация-то есть — корабли же с орбиты не сходят.
• «Живое» — происходит на международной космической станции.
• «Игра Эндера» (в кино) — причём режиссёр подошёл к делу на редкость

  Гравитации там нет только в боевой комнате, а в остальных отсеках станции — есть. Станция при этом не вращается. Да и в книге упоминается искусственная гравитация.

  ответственно и учёл, что в невесомости человек даже двигается по-особому.

• В сеттинге Ийона Тихого в старых космических кораблях не было. Отсюда много разных нелепостей, пережитых Светомиром Тихим (отцом Ийона).
• В «Элизиуме» до такой степени не встречается, что в кабине летящего с ускорением космического корабля свободно плавают объекты.
• Laurence E. Dahners серия «Tiona» — даже на момент конца книги — нет данной технологии. И у  — тоже. Перегрузки тоже есть и потенциальных космонавтов тестируют на то, сколько они выдержат и есть нормы для членов экипажа и для «посторонних». Другое дело что обеспечить постоянное ускорение — не проблема с того момента как Тиона с отцом придумали тяговые диски (выглядит чисто как нереактивная тяга, про приведенную гипотезу что они захватывают темную материю, потому что ну бред ж нереактивная тяга, в тексте также сказано что подтвердить… пока не получается). Энергия тоже не проблема еще с конца первой книги (реакторы холодного синтеза).
• Мир вечного полдня — местные ракетолёты, самый быстрый вид транспорта внутри Сферы, вот только летают они с такими перегрузками что у людей ломает кости и из ушей течёт кровь, а пилотирует их с обеих сторон карлики, не то уродившиеся такими, не то дополнительно усовершенствованными как вид генетически, чтоб это выдерживать.

«Бюджетные полеты» в невесомости

В мире есть несколько проектов, которые на коммерческой основе предлагают туристические полеты с 2004 года на специальных самолетах во Франции, США и России — Airbus A300 Zero-G, Boeing 727 G-Force One и Ил-76 MKД. Невесомость достигается с помощью пилотажных маневров, их называют «параболы». Специально обученные пилоты выполняют пилотажные параболы и пассажиры испытывают настоящую невесомость.

Перед началом параболы самолет летит горизонтально на высоте 7,3 км. Пилот начинает направлять судно вверх, постепенно увеличивая угол наклона до 45 градусов, до высоты 9,7 км. Во время такого подъема пассажиры чувствуют тягу в 1,8 Гс. Затем самолет «отталкивается», чтобы создать невесомый сегмент параболы. В течение следующих 20-30 секунд в самолете — невесомость. Затем начинается плавный сегмент, который позволяет пассажирам стабилизироваться на полу самолета. Этот маневр повторяется 13-15 раз, каждый из которых занимает около 16 км для выполнения. В самолетах нет иллюминаторов, поэтому пассажиры не могут понять, что самолет меняет углы полета.

Так выглядит «бюджетный» космический туризм

(Фото: Air Zero G)

Для такого полета в невесомости у желающих не должно быть синусита, астмы, гипертензии, недавних операций на сердце. В процессе полета также не рекомендуется трясти головой — надо смотреть только вперед, иначе вас стошнит.

В дополнение к невесомости все компании включают в туры параболы, разработанные, чтобы почувствовать лунную гравитацию (одна шестая человеческого веса) и марсианскую гравитацию (одна треть человеческого веса). Это создается за счет более длинного пролета дуги на вершине параболы.

Движение небесных тел и определение их масс

Закон всемирного тяготения астрономия использует для определения траектории движения планет и других астрономических тел. Он подчиняет себе не только вращение спутников вокруг их планет, но и движение последних вокруг звёзд и так далее.

вращение вселенной

Ещё Кеплер заметил, что планеты движутся по круговым и эллиптическим орбитам. Математически Ньютон подтвердил, что траектории также могут быть параболическими и гиперболическими. Кроме этого, уточняя кеплеровские законы (читай, вывод закона всемирного тяготения из законов Кеплера), учёный преобразовал его третий постулат, определяя, что период обращения зависит не только от геометрических характеристик орбиты, но и от массы исследуемых тел. Что позволило определять массы астрономических объектов, если известен путь друг от друга, а также период обращения.

Видео о законах Кеплера:

Один из приближённых вариантов измерения массы Земли состоит в следующем. Допустим, есть отвес, который по закону притягивается горой, при этом её масса и расстоянии до отвеса численно известны. Измеряя отклонение отвеса, можно измерить массу нашей планеты. Математически этот угол находится в зависимости от отношения масс планеты и горы, а также от отношения пути от центров Земли и горы.

Интересный факт: масса Солнца в 750 раз превышает сумму масс всех планет Солнечной системы.

Сила поверхностного натяжения жидкости

На Земле жидкость обычно течёт вниз.  В этом нет ничего удивительного. Все к этому привыкли.

А теперь представьте себе, что обычная вода летает, как мыльные пузыри, по комнате. Необычно? Но то что необычно на Земле, становится обычным явлением на её орбите. Происходит это из-за того, что в космосе в поведении жидкостей доминирует не гравитация планеты, а сила поверхностного натяжения. Образно говоря, жидкость, “предоставленная самой себе” в космосе, сразу же принимает форму с минимальной поверхностью, то есть форму шара.

Вода в невесомости ведет себя непривычно с земной точки зрения и собирается в аккуратные шарики

Роль в эволюции звёзд

В начале своего рождения звёзды выделяют тепло и свет благодаря ядерной реакции, происходящей внутри.
В конце жизни многие тела превращаются в так называемые чёрные дыры – объекты в космосе, чьё притяжение настолько велико, что ничто не может отделиться от него, даже свет. Чёрная дыра всасывает вещество, включая другие звёзды, из космоса, окружающего её. Вещество, которое попадает в чёрную дыру, неограниченно сжимается в её центре. Определить такие объекты можно только тогда, когда газ, попадающий в них, становится таким горячим, что начинает испускать рентгеновские лучи.
Сила тяжести является одним из главных факторов, которое обеспечивает условия для рождения, жизни и смерти любой звезды.

Консерватизм и фингеринг

Так почему же секс в космосе не практикуется активно? Всё дело в ограниченном пространстве и невесомости, которая доставляет немало хлопот.

В космическом корабле не так много укромных мест. Всё, что есть в распоряжении космонавтов, — кабина экипажа, средняя палуба размером с маленький офис и туалет в виде сиденья с занавеской. На космической станции больше пространства. Например, там есть каюты для сна, но в них сложно уместиться двум взрослым людям. К тому же миссии действительно расписаны по минутам. Астронавты работают по 8–10 часов, а для хобби (пения, игры на гитаре или чтения книг) у них остается 60 минут вечером и один выходной.

Кроме того, следует учитывать некоторые психофизиологические нюансы. Например, возможны сложности с эрекцией: из-за невесомости кровь не циркулирует как обычно, а равномерно распределяется по телу, а еще у мужчин-астронавтов невысокий уровень тестостерона. У женщин, кстати, этот процесс тоже может быть затруднен опять-таки по причине пониженного кровяного давления.

Еще одна сложность — поддержание генитального контакта.

Существование в невесомости

Невесомость делает космический быт невыносимым. Пища космонавтов мелко расфасована. Еды – на один укус, чтобы не оставлять крошек. Дело в том, что любая летающая крошка или капля, попав в дыхательные пути кого-нибудь из членов экипажа, может стать причиной его смерти.

Люди переносят невесомость порой очень тяжело. Почти все космонавты подвержены так называемой «космической болезни»: головные боли, потеря ориентации в пространстве и отсутствие нормальной координации. Продолжается это состояние первые несколько дней пребывания в космосе.

Соблюдение привычных правил гигиены превращается в проблему. На орбите толком ни помыться, ни в туалет сходить. В свое время над вопросом космических туалетов работало несколько научно-исследовательских институтов.

Есть у космонавтов и каюты. Это такие ниши шириной и глубиной примерно в полметра.

Каюта Космонавта на МКС

Обстановка в «апартаментах» тоже не роскошная: висящий на крючке спальник да зеркало. Многие космонавты жалуются, что первое время не могут уснуть из-за отсутствия привычного горизонтального положения и кровати.

В космосе можно вырасти! Из-за отсутствия силы притяжения в космосе позвоночник человека немного удлиняется. В связи с этим рост человека увеличивается в среднем на 4-6 сантиметров. Современные скафандры и индивидуальное оборудование разрабатываются с учетом этих особенностей. Кстати, на заре космонавтики это приводило инженеров-проектировщиков в замешательство: во время полёта космонавту вдруг становилось тесно в своем посадочном месте!

Нелегко проходит и обратное привыкание к условиям жизни на Земле. Помимо появившейся силы тяжести и, соответственно, постоянной нагрузки на организм, космонавты заново привыкают к отсутствию невесомости — к тому, что окружающие предметы больше не парят свободно в воздухе. Поначалу некоторые из них даже пытались, например, оставить чашку висеть поблизости, забыв, что она упадет и разобьётся.

Сон в космосе

Всего за сутки экипаж МКС встречает 16 рассветов — Солнце встаёт и садится каждые полтора часа. Из-за этого спать космонавтам становится не комфортно. 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.

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.

Источники

• https://rosuchebnik.ru/material/interesnye-fakty-o-zhizni-kosmonavtov-na-mks/https://historicaldis.ru/blog/43276035654/ZHizn-kosmonavtov-na-orbite?nr=1&utm_referrer=mirtesen.ruhttps://ria.ru/20081120/155541072.htmlhttp://galspace.spb.ru/orbita/13.htm

Движение Луны и земное притяжение

Из истории открытия закона известно, что Исаак Ньютон в своём исследовании опирался на движение Луны вокруг Земли. Связав силу тяжести, вынуждающую все незакреплённые объекты падать вниз, и неизвестную к тому моменту силу, удерживающую Луну на её орбите, учёный понял, что это одно и то же явление. Если бы притяжение не действовало на спутник, то он давным-давно свернул бы со своей наблюдаемой траектории и пролетел по касательной к ней в глубины космоса.

движение луны по орбите

Такое утверждение легко доказать на схематическом рисунке, приведённом выше. Пусть  – начальное положение Луны. Если бы на неё не действовала центростремительная сила, исходящая от Земли, то через некоторый промежуток времени спутник бы занял положение , однако наблюдение показывает, что небесное тело при движении приходит в точку , а после в  и так далее, что доказывает наличие притяжения.

Выводом своего закона Ньютон показал зависимость земного тяготения от квадрата расстояния. Так, на поверхности нашей планеты камень обладает ускорением свободного падения  м/с. Если же этот самый камень поместить на орбиту Луны, то он будет падать на Землю с ускорением  м/с.

Оценим время полета

Теперь остановимся на вопросе о времени полета, который так заинтересовал нашего Бизнесмена. Теоретически это время можно сделать почти любым: от нескольких секунд до нескольких лет. Всё зависит, с одной стороны, от возможностей ракетного двигателя, а с другой стороны, от предельно допустимых перегрузок космонавтов.

Сделаем небольшой оценочный расчет для времени движения по маршруту «Земля—Луна» в комфортных условиях. Расстояние от Земли до Луны — примерно 384 400 км. Допустим, мы будем разгонять нашу ракету на старте с ускорением 4 м/c2 (это совсем небольшая перегрузка: вес каждого пассажира на старте увеличится всего на 40%). Тогда для разгона до скорости 10 км в секунду нам понадобится всего 42 минуты. Затем в течение примерно 9 часов последует полет с постоянной скоростью и еще примерно 40 мин на торможение с таким же ускорением (для более точного расчета надо еще учитывать скорость движения Луны по орбите вокруг Земли).

Общее время на это увлекательное путешествие составит около 11 часов — примерно столько же, сколько требуется на беспосадочный перелет по маршруту «Москва — Владивосток» на самолете Ил-86!

Характеристики тел на других планетах Солнечной системы

Взаимное притяжение тел друг к другу, а именно спутников и планет, вокруг которых они вращаются, может помочь в определении ускорения свободного падения на любой планете Солнечной системы

Важно только знать массу и радиус исследуемого объекта и подставить их в формулу:. формула расчета ускорения свободного падения

формула расчета ускорения свободного падения

,

где G  – гравитационная постоянная,

M и  R – масса и радиус планеты.

Для более ясного понимания, результаты проще вывести в отношении к ускорению на Земле:

Планета	g/g зем
Меркурий	0,38
Венера	0,9
Марс	0,38
Юпитер	2,55
Сатурн	1,12
Уран	0,97
Нептун	1,17
Плутон	0,01

Таким образом, масса тела, допустим, автомобиля, конечно же, не изменится, если доставить его в любую точку Вселенной. Однако простому человеку поднять его будет гораздо проще на Плутоне, чем на Земле, и совсем невозможно на Юпитере

Несмотря на дату открытия, закон всемирного тяготения астрономия активно использует и сейчас, предоставив ему статус одного из важнейших постулатов в этой научной области. Его применение позволяет объяснить множество явлений: от обычных, земных, до более глобальных, включающих в себя всю Вселенную.

Как появился космический туризм

Первым непрофессионалом в космосе должна была стать американка Шэрон Крист Маколифф. Она победила в конкурсе «Учитель в космосе» и вошла в состав экипажа шаттла «Челленджер» в 1986 году. Однако Маколифф не суждено было стать первым космическим туристом: на 73 секунде полета у шаттла взорвался внешний топливный бак, что привело к разрушению корабля и гибели всей команды.

Первый успешный космический туристический полет состоялся в 2001 году. Тогда американец Деннис Тито совершил на неделю слетал на МКС за $20 млн. В следующем году российский корабль «Союз» доставил на МКС еще одного туриста — южноамериканского миллионера Марка Шаттлворта.

«Турагентством» в обоих случаях выступала компания, которая отправляет в космос частных лиц, финансирующих полет из собственных средств, — Space Adventures.

Состав

Что такое нистагм?

С проблемами со зрением сталкивались очень многие астронавты, которым доводилось бывать на борту космической станции. Чаще всего они страдали от отека зрительных нервов, который очень мешает следить за тем, что происходит вокруг. Но есть и более странное явление, которое называется нистагмом. Оно представляет собой совокупность ритмичных движений глазного яблока, которые тоже мешают людям ориентироваться в пространстве. Существует множество причин возникновения нистагма и среди них числятся поражение мозга, отравление лекарственными средствами и так далее. Но почему же нистагм часто возникает именно во время пребывания в невесомости? Ученые почти нашли ответ на этот вопрос.

Нистагм проявляется примерно так

Полеты на Луну и около нее

Space Adventures предлагают и окололунный полет. В нем будут использованы проверенные в полете российские космические аппараты. Запланировано участие двух частных лиц и одного профессионального космонавта для полета по свободной траектории вокруг обратной стороны Луны. Они окажутся в нескольких сотнях километров от ее поверхности. Любой турист, который решит присоединиться к окололунной миссии, увидит освещенную дальнюю сторону спутника, а затем станет свидетелем восхода Земли, поднимающейся над поверхностью Луны.

До конца 2021 года Space Adventures планируют отправить на МКС двух туристов на российском корабле «Союз МС». В 2023 году Space Adventures и РКК «Энергия» также отправят на МКС двух космонавтов. В ходе экспедиции один из участников космического полета совместно с профессиональным российским космонавтом совершит выход в открытый космос, следует из пресс-релиза «Роскосмоса». Планируется, что космический турист выйдет в открытый космос на 90–100 минут, что соответствует одному витку вокруг Земли.

Обучение такому космическому полету будет длиться несколько недель в Центре подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина в Звездном городке. Подготовка к выходу в открытый космос предполагает ознакомление с работой скафандра «Орлан» и с тем, как проводится выход в открытый космос. Лучшее место для моделирования открытого космоса — подводная среда, поэтому большая часть обучения будет проходить в плавучем комплексе Звездного городка, куда погружен макет модулей МКС в полную величину. Каждый шаг процесса выхода и входа на космическую станцию в скафандре «Орлан» тщательно репетируется. Пребывание в космосе продлится примерно две недели, чтобы дать время для подготовки и выхода в открытый космос.

Скафандр «Орлан»

(Фото: International Space Station Imagery)

В 2023 полет вокруг Луны планирует совершить и миллардер Юсаку Маэдзава. Ранее бизнесмен выкупил все места на корабле SpaceX Starship для первого полета вокруг Луны и пригласил всех желающих подать заявку на отбор у себя в Twitter. Цель проекта dearMoon— позволить нескольким талантливым людям совершить полет вокруг Луны бесплатно, что, по задумке Миэдзава, должно вдохновить их на создание новых произведений искусства.

Помимо Space Adventures, планы по освоению рынка космического туризма есть у компаний Virgin Galactic (принадлежит Ричарду Брэнсону) и Blue Origin (принадлежит Джеффу Безосу). В 2019 году NASA выбрало Blue Origin и еще десять других компаний для производства прототипов космических аппаратов для высадки на Луну.

Зачем?[править]

Ватсонианский обоснуйправить

Во-первых, даже при постоянной нагрузке мышцы космонавта за недели и месяцы в невесомости теряют тонус, и известны случаи, когда космонавтов из спускаемого аппарата выносили на руках (а потом для прессы снимали постановочное видео, как они выходят оттуда твёрдым шагом, улыбаясь и помахивая публике)

Тем более это важно, если речь о том, чтобы в космосе не просто передвигаться, а жить.
Во-вторых, многое, обычное в мире на дне гравитационного колодца, выглядит в невесомости совершенно иначе. Например, жидкость нельзя хранить в открытых ёмкостях, а отсутствие конвекции делает банальное кипячение воды намного более сложным технически процессом

А уж что там приходится творить с сантехникой… Нет, тренированный человек с этим вполне может справиться, но, если нужно возить изнеженных планетных крыс, создание близких им условий окупится.

Дойлистские обоснуиправить

• Во многих жанрах космическая экзотика идёт повествованию во вред, если её слишком много. Расписывать, как именно старший лейтенант флота Её Величества фон Берн передвигается между отсеками и чистит зубы? Нет, кому-то это, конечно, интересно. Но для тех, кто жаждет от приключений старшего лейтенанта драмы и экшена, а всякие списки кораблей пропускает, поминая недобрым словом зануду-автора — не слишком. Так что просто вводим искусственную гравитацию, и всё ОК: ходит лейтенант, громко стуча по рифлёному полу каблуками подкованных сапог и пригибаясь в низких проёмах переборок, а зубы чистит тайно и в обход устава протащенной на борт пастой «Новая Саксония» взамен положенного «Индекса 3-2» с его отвратительным металлическим привкусом.
• В кино и сериалах (не говоря уж о театре, хотя, конечно, спектаклей, действие которых происходит на борту космического аппарата, не слишком много) невесомость — это спецэффект, дополнительные затраты бюджета и угроза получить спецдефект на выходе. Очевидный низкобюджетный флеботинум — искусственная гравитация, которую изобразить не стоит ни копейки.

Подводим итоги

1. Колония особого режима – это специализированное учреждение, изначально построенное и предназначенное исключительно для полноценной изоляции людей, идущих по особо тяжким преступлениям.
2. В колонии поступают такие категории нарушителей — рецидивисты, арестанты, судом приговоренные к пожизненному, «смертники», а также заключенные, помещенные в более строгие условия решением тюремной администрации.
3. Преступники, которые отбывают положенное по суду наказание, содержатся в разных условиях — обычные, строгие, облегченные или особо строгие.
4. В каждом из режимов установлены свои меры обеспечения безопасности. Направлены они на сведение возможности побега к нулю.
5. Если заключенный показывает идеальное поведение на протяжении года, он имеет право рассчитывать на перенаправление в колонию с лояльными условиями пребывания.
6. Женских колоний с особым режимом на данный момент нет.