Самые опасные эксперименты в космосе или Опыты, из-за которых едва не погибло человечество
Телеканал «360» вспомнил ситуации, когда на орбите что-то шло не так.
Международная космическая станция, да и вся наша планета, не раз висели на волоске от гибели по вине ученых. Причина тому — научный интерес, иногда поставленный на службу военным целям. Мы решили вспомнить самые опасные космические эксперименты в истории, а чтобы не было слишком страшно, в конце покажем самые красивые опыты в невесомости.
Ядерная война в космосе
Мало кто знает, но в 1958-1962 годах в магнитосфере земли шли настоящие «звездные войны». Ядерные взрывы гремели один за другим. Гонка вооружений вышла за земную орбиту, СССР и США вели исследования ядерных взрывов, 36 испытаний Соединенные штаты провели в 400 километрах над Тихим океаном, мощность самого большого взрыва составила 1,4 мегатонны. Он создал электромагнитный импульс, который вывел из строя уличные фонари и телефонные линии в радиусе 1,5 тысяч километров.
Сколько экспериментов было проведено в СССР — информация секретная, но образовавшийся вокруг Земли радиационный пояс исчез лишь через пять лет. За время своего существования он разрушил треть всех орбитальных спутников.
При малейшей ошибке ученых, эти эксперименты могли нарушить магнитосферу земли, а она — обязательное условие существования жизни на земле. Например, считается, что Марс утратил свои океаны именно из-за нарушения этого слоя планетарного пространства.
Вечер при свечах
Как ждали конца света при запуске адронного коллайдера, так, в 1996 году жители Земли ожидали увидеть вспышку в небе — горящую космическую станцию. Дело в том, что никто не знал, как поведет себя огонь в космосе, были предположения, что пламя выжжет весь кислород на станции «Мир» или приведет к взрывам.
Причиной паники стал первый в истории эксперимент с огнем — российские ученые устроили на орбите «вечер при свечах», правда, горели эти свечи в изолированных камерах. В итоге выяснилось, что огонь в космосе крайне недолговечен, распространяется с трудом и угрозы не представляет, то есть в теории опасность пожара очень мала.
Подпись под фото «Как горит огонь. Слева: на Земле, справа: в невесомости»
Но космонавты все же подвергали себя угрозе. При горении на орбите выделяется другой состав веществ, нежели на Земле — оксид углерода и формальдегид. Последний крайне ядовит для человека. К примеру, формалин, который используют при бальзамировании — это водный раствор этого вещества.
Полет человека со скоростью звука
Этот эксперимент, длительностью чуть более четырех минут, начался в стратосфере и закончился на Земле. Парашютист прыгнул в бездну с высоты 39 километров. За прямой трансляцией падения Феликса Баумгартнера наблюдали восемь миллионов человек по всему миру. Скайдайвер прыгал в скафандре, так как дышать на подобной высоте не возможно, выдержав все перегрузки он с помощью парашюта приземлился на ноги. Смелый австриец стал первым человеком, преодолевшим скорость звука: навстречу Земле он летел с рекордной скорость 1342 километра в час и долетел до нее за 4 минуты 19 секунд.
Неземная красота земных вещей
Самый красивый документальный сериал на Земле — о событиях в космосе. Видеоотчетами об экспериментах NASA уже давно делится с землянами, и от красоты неземных явлений захватывает дух. Вот, на наш взгляд, самые красивые.
Капля в невесомости
Каплями воды в космосе телезрителей уже не удивишь, а вот если добавить в нее немного красителя и таблетку аспирина, то перед нами замкнутый цветной фонтан, который извергается сам в себя.
При этом подкрашенная зеленым капля удивительно напоминает нашу родную планету. Остается только один вопрос: как при смешении в орбитальной воде синего и красного красителей получился зеленый цвет, а не фиолетовый?
Выжимаем полотенце в космосе
Эксперименты с водой — одни из самых частых на орбите, школьники из новой Шотландии задали астронавту Крису Хэдфилду вопрос: что будет, если в невесомости выжать мокрое полотенце? Оказалось, что сила притяжения не дает воде стекать или, в данном случае, разлетаться по станции. Жидкость обволакивает руки космонавта и саму ткань, и как только полотенце перестают выжимать, тут же впитывается обратно.
Если бы галактики были ближе
Одни из самых завораживающих видов на космос с земли подарила фантазия сотрудников Роскосмоса. Они сделали серию коллажей, на которых далекие скопления звезд нависают прямо над городами. Виды очень реалистичные. Предлагаем и вам ими насладиться.
Источник
7 самых странных экспериментов в космосе
Человечество занимается изучением космоса с очень давних времен, но впервые выйти в космическое пространство нам удалось только во второй половине XX века. Причем на тот момент ученые точно не знали, как человеческий организм поведет себя в космосе. Также им не было известно, как поведут себя огонь, растения, черви и многие другие земные объекты и явления. Конечно, исследователи могли в теории представить, что с ними должно произойти. Но чтобы убедиться в этом полностью, пришлось провести ряд очень рискованных и порой странных научных экспериментов. Само собой разумеется, что они проводились в космическом пространстве. В рамках данной статьи предлагаю выяснить, на какие необычные эксперименты пришлось пойти ученым в поиске ответов на животрепещущие вопросы. Подборкой странных научных опытов поделилось научное издание Science Alert.
В космосе было проведено много экспериментов с водой, но это далеко не все
Самый необычный спутник
В некоторых фильмах про космос нам показывают страшную картину, где астронавт случайно улетает в бесконечную темноту космоса. Вы только представьте, что вас уносит в темноту, которая может никогда не закончиться. Это настоящая жуть! В интернете есть видео, где во время работ на пределами Международной космической станции один человек внезапно оказывается именно в такой ситуации. Но на самом деле пугаться нечего — на самом деле это не человек, а заполненный старой одеждой космический костюм.
Он был выброшен в космос 3 февраля 2006 года космонавтом Валерием Токаревым и астронавтом Уильямом МакАртуром (William McArthur). Помимо старых тряпок, внутри скафандра находились три батареи, датчики для измерения температуры и радиопередатчик. В рамках проекта «РадиоСкаф» ученые хотели выяснить, можно ли в качестве искусственных спутников использовать старые скафандры. Ведь это очень удобно и экономично, потому что для спутников не нужно было бы строить корпуса. Втиснул электронику внутрь ненужного костюма и выбросил в космос — пусть работает. Но идея оказалась не самой лучшей, потому что «спутник» передавал сигналы максимум две недели а потом сгорел в атмосфере Земли.
Молоток и перо на Луне
Несколько веков назад итальянский физик Галилео Галилей предположил, что если бы сопротивления воздуха не существовало, все объекты вне зависимости от формы и массы падали бы на землю с одинаковой скоростью. Чтобы проверить это, он сбросил с Пизанской башни два шара одинакового размера, но с разной массой. В результате он увидел, что обе шара достигли земли одновременно. Но многие историки не верят в это, потому что в земных условиях провести такой эксперимент очень сложно.
Но зато Луна, на которой нет воздуха — идеальное для этого место. В 1971 году участник миссии «Аполлон-15» Дэвид Скотт (David Scott) уронил на лунную поверхность тяжелый молоток и легкое перо. Предположение Галилео Галилея оказалось верным, потому что оба предмета упали на поверхность Луны в одно и то же время. Принцип эквивалентности сил гравитации и инерции был доказан. Так что ускорение, которое действует на тело со стороны сил гравитации, не зависит от его формы, массы и других свойств.
Говорят, что молоток и перо до сих пор лежат на поверхности Луны
Эксперименты с водой в космосе
Если в условиях невесомости выпустить из шланга воду, образуется шар, который будет летать по пространству. Это удивительное зрелище и экипаж Международной космической станции часто баловались с этим явлением. Например, однажды они создали большой водяной шар и поместили внутрь нее камеру GoPro. Но самый красивый эксперимент с водой в 2015 году поставил астронавт Скотт Келли (Scott Kelly). Он окрасил водяной шарик пищевым красителем и засунул внутрь него шипучую таблетку. В воде возникли пузыри и вся эта красота была снята на 4K-камеру.
Пожар на станции «Мир»
В условиях невесомости необычным образом ведет себя не только вода, но и огонь. В феврале 1997 года на орбитальной станции «Мир» произошел пожар. Огонь возник из-за неисправности в системе подачи кислорода. К счастью, к станции было пристыковано два корабля «Союз ТМ», поэтому экипаж из шести человек был успешно эвакуирован. Конечно, это не эксперимент и тем более не забавный случай. Но происшествие позволило понять, каким образом людям нужно действовать во время пожара в космосе. Полученные знания будут особенно полезны во время будущих полетов на Луну и Марс.
Эксперимент с пауками в космосе
Во второй половине XX века ученым удалось выяснить, как космические условия влияют на собак, обезьян и людей. Исследователи продолжают изучать поведение живых созданий в условиях невесомости и по сей день. В 2011 году отправили на Международную космическую станцию двух пауков-ткачей (Trichonephila clavipes) с кличаками Эсмеральда и Глэдис. Они были помещены в террариумы, в которых были воссозданы дневные и ночные условия. К удивлению, пауки быстро привыкли к новым условиям. Только паутины они плели немного другие — они стали более круглыми. Спустя 45 дней они благополучно вернулись на Землю. Только потом выяснилось, что Глэдис был самцом, поэтому ему была дана новая кличка Гладстон.
Животные в космосе
В начале сентября 1968 года на борту советского космического корабля «Зонд-5» в космос были отправлены мухи, черви, бактерии и растения. Но главными космическими путешественниками оказались две безымянные черепахи. Исследователи хотели выяснить, как приближение к Луне влияет на живые организмы. Перед отправкой в космос земноводные создания ничего не ели. В общей сложности они провели без еды 39 дней. После возвращения на Землю ученые выяснили, что все изменения в их организмах произошли из-за голодания, а космические условия никак на них не повлияли. Это довольно жестокий эксперимент, ведь животных, по сути, морили голодом. К сожалению, подобные эксперименты с черепахами проводились еще несколько раз.
Черепахам в космосе явно пришлось нелегко
Лунные деревья
Во второй половине XX века ученые отправляли в космос не только животных, но и растения. В 1971 году, во время миссии «Аполлон-14», в космос вместе с астронавтами полетел груз с содержанием 500 семян. Но никто не собирался их сажать на лунной поверхности. Семена просто побывали в космосе, потому что ученые хотели узнать, будут ли выросшие из них деревья чем-то отличаться от тех, семена которых никогда не покидали Землю. Так называемые «Лунные деревья» были посажены в разных уголках нашей планеты и точное местоположение большинства из них неизвестно.
Дети возле одного из «лунных деревьев» в штате Индиана
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!
Если вам понравилась статья, рекомендую также почитать материал с интересными фактами о Международной космической станции. Вот можете ли вы с ходу ответить, какой стране она принадлежит? Ответ можно узнать, перейдя по этой ссылке.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Сотрудничество ALPHA провело самый точный эксперимент из всех по измерению поведения нейтрального антивещества в гравитационном поле. В зависимости от резуль…
Недавно ученые составили подробную карту луны Сатурна Титана. Благодаря современным технологиям и роботизированным аппаратам, которые мы отправляем в космос …
Ученые нашли объяснение тому, почему у Марса именно два спутника, а не один. 🌒 Когда-то давно он действительно мог быть в единственном экземпляре, но астероид поделил его надвое. Рассказываем, как были открыты спутники Марса и насколько тяжелой была их судьба.
Источник
Эксперименты на людях в космосе
Оригинал взят у 
zelenyikot в Эксперименты на людях в космосе
Если посмотреть популярные видеоролики о жизни космонавтов на Международной космической станции, то сложится впечатление, что они там только и делают, что снимают видеоролики, пускают пузыри воды с аспирином, рассматривают Землю в иллюминаторы и принимают пищу. Еще пользуются космическим туалетом. Что же касается научной деятельности космонавтов, то о ней известно гораздо меньше, хотя ничего секретного в ней нет, просто многим это кажется менее интересным. Хорошо, что Институт медико-биологических проблем, который занимается здоровьем и жизнедеятельностью людей в космосе, нашел время рассказать о медицинских экспериментах, что проводятся сейчас в российском сегменте МКС.
Сразу поясню, что приведенный ниже обзор касается только здоровья человека и экспериментов на людях. Исследования на другие темы: биологические, материаловедческие, фундаментальные, — еще ждут своего часа, когда их авторы из других научных учреждений найдут время и возможности рассказать о своей работе по примеру коллег из ИМБП.
Институт медико-биологических проблем учрежден на самой заре пилотируемой космонавтики и на сегодня накопил уникальный опыт сопровождения и изучения полетов людей в космос. Многие помнят их проект «Марс-500» и проходивший чуть более года назад эксперимент «Луна-2015». Но эти исследования проводились на Земле. К реальным полетам к Луне и Марсу они имеют весьма опосредованное отношение. И все же будущее освоение космоса человеком произойдет во многом благодаря знаниям, накопленным ИМБП.
В деятельности ИМБП важную роль играет не только наблюдение за состоянием здоровья космонавтов, но и моделирование схожих процессов на Земле. Например, влияние невесомости на мышечную систему и скелет хорошо моделируется сухой иммерсией — когда человек длительное время находится в ванне с водой. А некоторые процессы с мышечной, костной и кровеносной системами, возникающие в невесомости, можно моделировать во время гипокинезии — лежании в специальной кровати, установленной вниз головой под углом в 15 градусов. Кстати, на страницах соцсетей ИМБП (в Facebook и «ВКонтакте») периодически объявляют набор желающих полежать за деньги (требуются москвичи, мужчины, не выше 180 см ростом).
Эксперименты в институте позволяют экономить время космонавтов, разрабатывать средства профилактики негативных процессов невесомости на Земле, а в космосе проводить только окончательные испытания и непосредственно применять новые методики.
О многолетней работе и успехах ИМБП можно посмотреть очень информативную лекцию ведущего специалиста ИМБП в области сенсомоторной физиологии, создателя школы гравитационной физиологии движений Инессы Козловской.
Теперь, наконец, о современных медицинских экспериментах, проводимых на МКС. Перечислим их с кратким комментарием.
Предназначена для измерения болевого порога космонавтов в процессе космического полета. Условия пребывания человека в космосе влияют на его восприятие и чувство боли в том числе. Этот фактор необходимо учитывать при оценке самочувствия и при оказании медицинской помощи в космосе. Для определения болевого порога используются специальные устройства механического и термического воздействия.
Эксперимент, оценивающий насколько эффективно применение в космосе электронных симуляторов управления космическими кораблями. Оказалось, что симулятор «Пилот-Т» эффективно позволяет восстановить утраченные за время пребывания на Земле навыки и подготовиться к выполнению реальных операций. В дальнейшем планируется оценивать насколько условия длительного космического полета влияют на качество управления космической техникой.
Когда человек оказывается в космосе, его кровеносная система не готова к исчезновению гравитации, поэтому кровь в голову поступает при повышенном давлении, как на Земле, в результате чего первые недели на орбите космонавты ходят опухшие и с заложенным носом. Даже после некоторой адаптации организма повышенное внутричерепное давление сохраняется и негативно сказывается на здоровье. Разумеется, об этой проблеме было известно и раньше, были разработаны и средства для ее устранения: костюмы «Пингвин» и «Чибис». Но прогресс не стоит на месте, постоянно разрабатываются новые диагностические средства, которые позволяют получать новую информацию. Свежие данные показывают, что длительная невесомость негативно влияет на органы зрения, и это также связывают с повышенным внутричерепным давлением. Новый эксперимент изучает процесс перемещения жидкостей в организме, влияние невесомости на внутричерепное давление, влияние этого давления на органы зрения, возможность моделирования этого процесса на Земле и эффективность доступных средств профилактики.
Это другой эксперимент, призванный помочь в условиях невесомости с переполнением головы кровью, которую сердце качает туда по земной привычке. Группа ученых предположила, что оттоку крови от головы будет способствовать снижение внутригрудного давления. Поначалу использовались серьезные системы, с дыхательными аппаратами и костюмами «Чибис», но сейчас эксперимент упростили до дыхания через специальный респиратор, клапаны которого существенно препятствуют вдоху и набору воздуха в легкие. Упрощение конструкции снижает эффект от процедуры, но тоже приносит положительный эффект, поэтому устройство подходит для использования в космических кораблях, где нельзя развернуть крупногабаритное медоборудование.
В этом эксперименте ученые изучают, как стрессовые ситуации, неизбежно возникающие во время пребывания человека в космосе, влияют на состояние его иммунной системы. Проведение эксперимента включает в себя периодический сбор и хранение проб крови, слюны и волос, регулярные диагностические процедуры с доступным оборудованием на борту, психологические тесты до, во время и после полета. Собранный объем данных анализируется в ИМБП и Университете Людвига Максимилиана в Германии. В описании исследования, в частности, говорится: «В настоящее время исследователей особенно интересуют механизмы взаимодействия системы иммунитета и вегетативной нервной, эндоканнабиноидной и пуринергической систем».
Этот телемедицинский эксперимент проводится для разработки и испытания приборов и методов самодиагностики космонавтов. В нем используются приборы ТБК-1 и ТБК-1С для проведения ЛОР и стоматологических обследований на борту МКС силами космонавтов при консультации с Земли.
Кто бы мог подумать, что невесомость вредит полости рта? Но оказывается, это так: у космонавтов меньше отделяется слюна, которая к тому же становится гуще, активнее откладывается зубной камень, а эти условия способствуют развитию патогенных бактерий. В ходе эксперимента осуществляется анализ и контроль микрофлоры полости рта. Его результатом должны стать новые методики предупреждения негативных последствий полета.
С самых первых полетов в космос ученые по обе стороны океана обратили внимание на активную потерю организмами космонавтов и астронавтов кальция и на изменения в их костной ткани. Сейчас разработаны средства профилактики этого процесса: занятия на тренажерах, насыщенные кальцием рационы. Однако физиология процесса потери кальция до сих пор изучена недостаточно. Эксперимент «Коррекция» должен помочь разобраться в причинах ухудшения состояния костей человека в космосе и определить, какие средства позволяют минимизировать негативный эффект. При этом используются самые современные диагностические методики и средства, как на борту МКС, так и на Земле, включая томограф в американском сегменте станции. В исследованиях участвуют ученые ИМБП, Университет Жана Монне (Франция), DLR (Германия).
Психологическое исследование, призванное определить, как меняются отношения внутри экипажа и между экипажем и ЦУП с учетом психологических и культурологических факторов. Для участников эксперимента разработаны опросники для определения их ценностного восприятия себя и окружающих. Как оказалось, самым важным качеством в космическом полете является доброта. В целом же результаты этого эксперимента обещают быть интересны не только для участников космических программ.
Еще одно психологическое исследование, основанное на анализе переговоров космонавтов с ЦУПом. Сейчас все переговоры космоса с Землей в обязательном порядке прослушивают профессиональные психологи, которые следят за состоянием экипажа. Если ученый подозревает наличие проблемной ситуации или замечает, что космонавт находится в стрессовом состоянии, он может принять соответствующие меры. Однако такая диагностика сильно зависит от личности конкретного психолога, который анализирует результаты переговоров. Эксперимент «Контент» призван повысить объективность исследований путем учета определенного набора слов-маркеров, встречающихся в речи во время переговоров с Землей. Количественный подсчет слов-маркеров позволит работать с анализом переговоров даже неподготовленным специалистам, которые смогут вести диагностику на основе фактических данных.
_______________________________
Практически все исследователи отмечают, что результаты психологических и других экспериментов, проводимых специалистами ИМБП, пригодны для внедрения на Земле в тех сферах деятельности, которые протекают в условиях, схожих с космическими. Это касается работы в сложных климатических условиях, связанных с ограничением ресурсов, высокой стрессовой нагрузкой, замкнутыми на небольшой площади коллективами. Речь, в частности, идет об экипажах подводных лодок, арктических станций, буровых платформ.
Некоторые эксперименты могут показаться несерьезными, учитывая, что речь идет о космосе, — обычно мы ждем от них чего-то более фундаментального, а то и почти фантастического, — но суть работы на околоземных долговременных обитаемых станциях в том и состоит, чтобы внимательно изучить все аспекты человеческой жизни, начиная от чистки зубов и заканчивая адаптацией организма к условиям невесомости. Судя по всему, прежде чем говорить о готовности человечества к расселению в космосе, предстоит проделать еще много работы. С другой стороны, на Луне и на Марсе условия для наших организмов будут более «земные», чем на орбите, поэтому и жить там будет проще.
Подготовлено при содействии пресс-службы ИМБП для портала Nplus1.ru. Использовано фото NASA, Роскосмоса и ИМБП
Следить за обновлениями нашего блога можно в наших пабликах в Facebook и ВКонтакте.
Источник