Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Астронавт Марша Айвинс демонстрирует влияние микрогравитации на свои волосы в космосе

Путешествие в космическое пространство может иметь негативные последствия для человеческого организма. [1] К значительным побочным эффектам длительной невесомости относятся атрофия мышц и разрушение скелета ( остеопения в космическом полете ). [2] Другие существенные эффекты включают замедление сердечно - сосудистой системы функций, снижение производства красных кровяных клеток , нарушений баланса , расстройств зрению и изменения в иммунной системе . [3] Дополнительные симптомы включают перераспределение жидкости (вызывающее "«лунное лицо », типичное для изображений космонавтов, испытывающих невесомость), [4] [5] потеря массы тела , заложенность носа , нарушение сна и избыточное метеоризм .

Инженерные проблемы, связанные с покиданием Земли и разработкой космических силовых установок, изучаются более века, и на них были потрачены миллионы часов исследований. В последние годы наблюдается рост исследований по вопросу о том, как люди могут выживать и работать в космосе в течение продолжительных и, возможно, неопределенных периодов времени. Этот вопрос требует участия физических и биологических наук и в настоящее время стал самой большой проблемой (помимо финансирования), стоящей перед человеком при освоении космоса . Фундаментальный шаг в преодолении этой проблемы - попытка понять эффекты и влияние долгосрочных космических путешествий на человеческий организм.

В октябре 2015 года Управление генерального инспектора НАСА опубликовало отчет об опасностях для здоровья, связанных с исследованием космоса , включая полет человека на Марс . [6] [7]

12 апреля 2019 года НАСА сообщило о медицинских результатах исследования астронавтов-близнецов , в котором один близнец- астронавт провел год в космосе на Международной космической станции , а другой близнец провел год на Земле , что продемонстрировало несколько долгосрочных изменений, в том числе те, что связаны с изменениями в ДНК и познании , когда одного близнеца сравнивают с другим. [8] [9]

В ноябре 2019 года исследователи сообщили, что у астронавтов возникли серьезные проблемы с кровотоком и тромбами на борту Международной космической станции , на основе шестимесячного исследования 11 здоровых астронавтов. По словам исследователей, результаты могут повлиять на долгосрочные космические полеты , включая миссию к планете Марс . [10] [11]

Физиологические эффекты [ править ]

Многие из условий окружающей среды, с которыми сталкиваются люди во время космических полетов , сильно отличаются от тех, в которых люди эволюционировали; однако технология, предлагаемая космическим кораблем или скафандром , может защитить людей от самых суровых условий. Непосредственные потребности в пригодном для дыхания воздухе и питьевой воде удовлетворяются с помощью системы жизнеобеспечения , группы устройств, которые позволяют людям выживать в космосе. [12] Система жизнеобеспечения поставляет воздух , воду и пищу . Он также должен поддерживать температуру и давление в допустимых пределах и иметь дело с продуктами жизнедеятельности организма.. Также необходима защита от вредных внешних воздействий, таких как радиация и микрометеориты.

Некоторые опасности трудно устранить, например невесомость, также определяемая как микрогравитационная среда . Жизнь в этом типе окружающей среды , влияет на тело в трех важных аспектах: потеря проприоцептивной , изменения в распределении жидкости, а также ухудшение состояния опорно - двигательного аппарата .

2 ноября 2017 года ученые сообщили, что на основании исследований МРТ у космонавтов, совершавших космические путешествия , были обнаружены значительные изменения в положении и структуре мозга . Астронавты, которые совершали более длительные космические путешествия, были связаны с более значительными изменениями мозга. [13] [14]

В октябре 2018 года исследователи, финансируемые НАСА, обнаружили, что длительные путешествия в открытый космос , в том числе на планету Марс , могут серьезно повредить желудочно-кишечные ткани астронавтов. Исследования поддерживают более ранние работы , которые нашли такие поездки могут значительно повредить мозги из космонавтов , и возраст их преждевременно. [15]

В марте 2019 года НАСА сообщило, что латентные вирусы у людей могут активироваться во время космических миссий , что, возможно, повысит риск для космонавтов в будущих миссиях в дальний космос. [16]

Исследование [ править ]

Космическая медицина - это развивающаяся медицинская практика , изучающая здоровье космонавтов, живущих в открытом космосе. Основная цель этого научного исследования - выяснить, насколько хорошо и как долго люди могут выжить в экстремальных условиях в космосе и как быстро они могут адаптироваться к окружающей среде Земли после возвращения из космоса. Космическая медицина также стремится разработать превентивные и паллиативные меры для облегчения страданий, причиняемых жизнью в среде, к которой люди плохо приспособлены.

Восхождение и возвращение [ править ]

Во время взлета и входа в космос путешественники могут испытывать гравитацию, в несколько раз превышающую нормальную. Нетренированный человек обычно может выдержать около 3 g, но может потерять от 4 до 6 g. Перегрузку в вертикальном направлении переносить труднее, чем силу, перпендикулярную позвоночнику, потому что кровь течет от мозга и глаз. Сначала человек испытывает временную потерю зрения, а затем при более высоких перегрузках теряет сознание. Тренировка G-force и G-костюм, который сжимает тело, чтобы удерживать больше крови в голове, могут смягчить последствия. Большинство космических аппаратов спроектированы так, чтобы поддерживать перегрузки в комфортных пределах.

Космические среды [ править ]

Окружающая среда космоса смертельна без надлежащей защиты: самая большая угроза в космическом вакууме возникает из-за недостатка кислорода и давления, хотя температура и радиация также представляют опасность. Последствия космического воздействия могут привести к эбулизму , гипоксии , гипокапнии и декомпрессионной болезни . В дополнение к этому, есть также клеточные мутации и разрушение из-за фотонов высокой энергии и субатомных частиц , которые присутствуют в окружающей среде. [17] Декомпрессия - серьезная проблема во время внекорабельной деятельности космонавтов. [18]Текущие конструкции EMU учитывают эту и другие проблемы и со временем развиваются. [19] [20] Ключевой проблемой были конкурирующие интересы увеличения мобильности космонавтов (которая снижается с помощью электромобилей высокого давления , аналогично сложности деформирования надутого шара по сравнению с спущенным) и минимизации риска декомпрессии . Исследователи [21] рассмотрели вопрос о повышении давления в отдельном головном блоке до нормального давления в кабине 71 кПа (10,3 фунта на квадратный дюйм), в отличие от текущего давления всего ЭБУ в 29,6 кПа (4,3 фунта на квадратный дюйм). [20] [22] В такой конструкции герметизация туловища может быть достигнута механически, что позволяет избежать снижения подвижности, связанного с пневматическим повышением давления.[21]

Вакуум [ править ]

На этой картине 1768 года «Эксперимент над птицей в воздушном насосе » Джозефа Райта из Дерби изображен эксперимент, проведенный Робертом Бойлем в 1660 году для проверки воздействия вакуума на живую систему.

Человеческая физиология приспособлена к жизни в атмосфере Земли, и в воздухе, которым мы дышим, требуется определенное количество кислорода . Если организм не получает достаточно кислорода, то космонавт рискует потерять сознание и умереть от гипоксии . В космическом вакууме газообмен в легких продолжается в обычном режиме, но приводит к удалению всех газов, включая кислород, из кровотока. Через 9–12 секунд дезоксигенированная кровь достигает мозга, что приводит к потере сознания. [23] Воздействие вакуума на срок до 30 секунд вряд ли приведет к необратимым физическим повреждениям. [24]Эксперименты на животных показывают, что быстрое и полное выздоровление является нормальным при воздействии короче 90 секунд, в то время как более длительное воздействие на все тело приводит к летальному исходу, а реанимация никогда не бывает успешной. [25] [26] Имеется лишь ограниченный объем данных о человеческих авариях, но они согласуются с данными о животных. Конечности могут быть открыты гораздо дольше, если не нарушено дыхание. [27]

В декабре 1966 года аэрокосмический инженер и испытуемый Джим ЛеБлан из НАСА участвовал в испытании, чтобы увидеть, насколько хорошо прототип герметичного скафандра будет работать в условиях вакуума. Чтобы имитировать космические эффекты, НАСА построило массивную вакуумную камеру, из которой можно было откачивать весь воздух. [28] В какой-то момент во время испытаний напорный шланг ЛеБлана отсоединился от скафандра. [29] Несмотря на то, что это привело к падению давления в его костюме с 3,8 фунтов на квадратный дюйм (26,2 кПа) до 0,1 фунтов на квадратный дюйм (0,7 кПа) менее чем за 10 секунд, Леблан оставался в сознании около 14 секунд, прежде чем потерять сознание.из-за гипоксии; намного более низкое давление вне тела вызывает быстрое обескислороживание крови. «Когда я споткнулся, я почувствовал, как слюна на моем языке начала пузыриться, как раз перед тем, как я потерял сознание, и это последнее, что я помню», - вспоминает ЛеБлан. [30] В камере быстро подняли давление, и через 25 секунд ЛеБланку дали кислород в экстренной ситуации. Он почти сразу же выздоровел, только с болью в ухе и без серьезных повреждений. [31] [32]

Другой эффект вакуума - это состояние, называемое эбулизмом, которое возникает в результате образования пузырьков в жидкостях организма из-за пониженного давления окружающей среды, пар может раздувать тело в два раза по сравнению с нормальным размером и замедлять циркуляцию, но ткани эластичны и достаточно пористы, чтобы предотвратить разрыв. [33] Технически считается, что эбулизм начинается на высоте около 19 километров (12 миль) или при давлении менее 6,3 кПа (47 мм рт. Ст. ) [34], известном как предел Армстронга . [17] Эксперименты с другими животными выявили ряд симптомов, которые также могут относиться к человеку. Наименее серьезным из них является замерзание выделений из-заиспарительное охлаждение . Тяжелые симптомы, такие как потеря кислорода в тканях , сопровождающиеся недостаточностью кровообращения и вялым параличом, могут появиться примерно через 30 секунд. [17] В легких также разрушаться в этом процессе, но будет продолжать выпускать водяной пар приводит к охлаждению и образования льда в дыхательных путях . [17] По приблизительной оценке, у человека будет около 90 секунд для повторного сжатия, после чего смерть может быть неизбежной. [33] [35] Набухание от эбулизма можно уменьшить, поместив его в летный костюм, который необходим для предотвращения эбуллизма на высоте более 19 км. [27]Во время программы космического шаттла астронавты носили подходящую эластичную одежду, называемую защитным костюмом для экипажа на высоте (CAPS), которая предотвращала эбулизм при давлении до 2 кПа (15 мм рт. Ст.). [36]

Известно, что единственные люди, умершие от воздействия вакуума в космосе, - это три члена экипажа космического корабля " Союз-11" ; Владислав Волков , Георгий Добровольский и Виктор Пацаев . Во время подготовки к возвращению с орбиты 30 июня 1971 года клапан выравнивания давления в спускаемом модуле космического корабля неожиданно открылся на высоте 168 километров (551 000 футов), что вызвало быструю разгерметизацию и последующую смерть всего экипажа. [37] [38]

Температура [ править ]

В вакууме нет среды для отвода тепла от тела за счет теплопроводности или конвекции. Потеря тепла происходит из-за излучения от температуры человека 310 К до температуры 3 К в космическом пространстве. Это медленный процесс, особенно у одетого человека, поэтому опасности немедленного замерзания нет. [39] Быстрое охлаждение кожной влаги испарением в вакууме может вызвать обледенение, особенно во рту, но это не представляет серьезной опасности.

Воздействие интенсивного излучения прямого нефильтрованного солнечного света приведет к локальному нагреву, хотя, вероятно, это будет хорошо распределяться за счет проводимости тела и кровообращения. Однако другое солнечное излучение, особенно ультрафиолетовое , может вызвать сильный солнечный ожог.

Радиация [ править ]

Сравнение доз радиации - включает количество, обнаруженное во время полета с Земли на Марс RAD на MSL (2011–2013). [40] [41] [42]

Без защиты атмосферы и магнитосферы Земли космонавты подвергаются воздействию высоких уровней радиации . Высокий уровень радиационного поражения лимфоцитов , клеток, активно участвующих в поддержании иммунной системы ; это повреждение способствует снижению иммунитета у космонавтов. Радиация также недавно была связана с более высокой частотой возникновения катаракты у космонавтов. Помимо защиты низкой околоземной орбиты, галактические космические лучи представляют дополнительные проблемы для космических полетов человека [43], поскольку представляют угрозу для здоровья от космических лучей.значительно увеличивает вероятность рака через десять или более лет воздействия. [44] NASA -Поддерживаемые исследование показало , что излучение может повредить мозг из космонавтов и ускорить начало болезни Альцгеймера . [45] [46] [47] [48] Солнечные вспышки (хотя и редкие) могут дать смертельную дозу радиации за считанные минуты. Считается, что защитные экраны и защитные препараты могут в конечном итоге снизить риски до приемлемого уровня. [49]

Экипаж, обитающий на Международной космической станции (МКС), частично защищен от космической среды магнитным полем Земли, поскольку магнитосфера отклоняет солнечный ветер вокруг Земли и МКС. Тем не менее, солнечные вспышки достаточно мощные, чтобы искривлять и преодолевать магнитную защиту, и поэтому все еще представляют опасность для экипажа. В 2005 году экипаж 10-й экспедиции укрылся в качестве меры предосторожности в более защищенной части станции, предназначенной для этой цели. [50] [51] Однако, помимо ограниченной защиты магнитосферы Земли , межпланетные полеты человека гораздо более уязвимы. Лоуренс Таунсенд из Университета Теннесси и другие училисьсамая мощная солнечная вспышка из когда-либо зарегистрированных . Дозы радиации, которые космонавты получат от вспышки такой силы, могут вызвать острую лучевую болезнь и, возможно, даже смерть. [52]

Воспроизвести медиа
Видео, снятое экипажем Международной космической станции, демонстрирует северное сияние , вызванное частицами высокой энергии в космической среде.

Есть научные опасения, что длительные космические полеты могут снизить способность организма защищаться от болезней. [53] Радиация может проникать в живую ткань и вызывать как краткосрочное, так и долгосрочное повреждение стволовых клеток костного мозга, которые создают кровь и иммунную систему. В частности, это вызывает « хромосомные аберрации» в лимфоцитах . Поскольку эти клетки являются центральными для иммунной системы , любое повреждение ослабляет иммунную систему, что означает, что помимо повышенной уязвимости к новым воздействиям, вирусы, уже присутствующие в организме, которые обычно подавляются, становятся активными. В космосе Т-клетки(форма лимфоцитов) менее способны к правильному воспроизводству, а Т-клетки, которые действительно воспроизводятся, менее способны бороться с инфекцией. Со временем иммунодефицит приводит к быстрому распространению инфекции среди членов экипажа, особенно в замкнутых зонах космических систем полета.

31 мая 2013 года ученые НАСА сообщили, что возможный полет человека на Марс [54] может включать в себя большой радиационный риск, основанный на количестве излучения энергичных частиц, обнаруженных RAD в Марсианской научной лаборатории во время путешествия с Земли на Марс в 2011–2012 гг. [40] [41] [42]

В сентябре 2017 года НАСА сообщило, что уровни радиации на поверхности планеты Марс были временно удвоены и были связаны с полярным сиянием в 25 раз ярче, чем любое из наблюдавшихся ранее, из-за массивной и неожиданной солнечной бури в середине месяца. . [55]

Невесомость [ править ]

Космонавты на МКС в условиях невесомости. На переднем плане Майкл Фоул тренируется .

После появления космических станций , на которых можно жить в течение длительного времени, было продемонстрировано , что невесомость оказывает пагубное воздействие на здоровье человека. Люди хорошо приспособлены к физическим условиям на поверхности земли, поэтому в ответ на невесомость различные физиологические системы начинают изменяться, а в некоторых случаях атрофироваться . Хотя эти изменения обычно носят временный характер, некоторые из них оказывают долгосрочное влияние на здоровье человека .

Кратковременное воздействие микрогравитации вызывает синдром космической адаптации - самоограничивающуюся тошноту, вызванную нарушением вестибулярной системы . Длительное воздействие вызывает множество проблем со здоровьем, одной из самых значительных является потеря костной и мышечной массы. Со временем эти эффекты разрушения условий могут ухудшить работоспособность космонавтов, повысить риск травм, снизить их аэробные способности и замедлить работу сердечно-сосудистой системы . [56]Поскольку человеческое тело состоит в основном из жидкостей, гравитация, как правило, заставляет их проникать в нижнюю половину тела, и в наших телах есть множество систем, чтобы уравновесить эту ситуацию. Освобожденные от силы тяжести, эти системы продолжают работать, вызывая общее перераспределение жидкостей в верхней половине тела. Это причина круглого лица у космонавтов. [49] [57] Само перераспределение жидкости по телу вызывает нарушение баланса, искаженное зрение и потерю вкуса и запаха.

Эксперимент с космическим челноком 2006 года показал, что Salmonella typhimurium , бактерия, которая может вызывать пищевое отравление , стала более опасной при выращивании в космосе. [58] На 29 апреля 2013, ученые в политехническом институте Rensselaer, финансируемой НАСА , сообщил , что во время космического полета на Международной космической станции , микробы , кажется, адаптироваться к космической среде в отношениях «не наблюдается на Земле» и таким образом , что «может привести к увеличению роста и вирулентности ». [59] Совсем недавно, в 2017 году, бактерии оказались более устойчивыми к антибиотикам.и процветать в почти невесомости космоса. [60] Было замечено, что микроорганизмы выживают в космическом вакууме . [61] [62]

Укачивание [ править ]

Брюс МакКэндлесс II свободно парит по орбите в скафандре и пилотируемом маневренном аппарате .

Самая распространенная проблема, с которой люди сталкиваются в первые часы невесомости, известна как синдром космической адаптации или SAS, обычно называемый космической болезнью. Это связано с укачиванием и возникает, когда вестибулярная система адаптируется к невесомости. [63] Симптомы САС включают тошноту и рвоту , головокружение , головные боли , летаргию и общее недомогание. [2] О первом случае SAS сообщил космонавт Герман Титов в 1961 году. С тех пор примерно 45% всех людей, летавших в космос, страдали от этого состояния.

Ухудшение костей и мышц [ править ]

На борту Международной космической станции астронавт Франк Де Винн прикреплен к COLBERT тросами.

Основной эффект длительной невесомости заключается в потере костной и мышечной массы. Без воздействия силы тяжести скелетным мышцам больше не требуется поддерживать осанку, а группы мышц, используемые для передвижения в невесомости, отличаются от тех, которые требуются для передвижения по земле. [ необходима цитата ] В условиях невесомости космонавты почти не нагружали мышцы спины или ноги, используемые для вставания. Затем эти мышцы начинают слабеть и в конечном итоге становятся меньше. Следовательно, некоторые мышцы быстро атрофируются, и без регулярных упражнений космонавты могут потерять до 20% своей мышечной массы всего за 5-11 дней. [64] Типымышечные волокна, выступающие в мышцах, также изменяются. Медленно сокращающиеся волокна выносливости, используемые для поддержания осанки, заменяются быстро сокращающимися, быстро сокращающимися волокнами, которых недостаточно для любой тяжелой работы. Успехи в исследованиях упражнений, гормональных добавок и лекарств могут помочь сохранить мышечную массу и массу тела.

Меняется также костный обмен. Обычно кость ложится в направлении механической нагрузки. Однако в условиях микрогравитации механическое напряжение очень мало. Это приводит к потере костной ткани примерно на 1,5% в месяц, особенно нижних позвонков, бедра и бедра. [65] Из-за микрогравитации и снижения нагрузки на кости происходит быстрое увеличение потери костной массы, с 3% кортикальной потери костной массы за десятилетие до примерно 1% каждый месяц, когда тело подвергается воздействию микрогравитации для здорового взрослого человека. [66]Быстрое изменение плотности костной ткани является драматическим, что делает кости хрупкими и приводит к симптомам, напоминающим симптомы остеопороза. На Земле кости постоянно теряют и регенерируют с помощью хорошо сбалансированной системы, которая включает передачу сигналов остеобластами и остеокластами. [67] Эти системы взаимосвязаны, так что всякий раз, когда кость ломается, ее место занимают вновь сформированные слои - ни одно из них не должно происходить без другого, у здорового взрослого человека. Однако в космосе наблюдается увеличение активности остеокластов из-за микрогравитации. Это проблема, потому что остеокласты расщепляют кости на минералы, которые реабсорбируются организмом. [ необходима цитата ]Остеобласты не активны последовательно с остеокластами, в результате чего кость постоянно уменьшается без восстановления. [68] Это увеличение активности остеокластов особенно заметно в области таза, потому что это область, которая несет наибольшую нагрузку при наличии силы тяжести. Исследование показало, что у здоровых мышей внешний вид остеокластов увеличился на 197%, что сопровождалось подавлением остеобластов и факторов роста, которые, как известно, помогают формированию новой кости, всего после шестнадцати дней воздействия микрогравитации. Повышенный уровень кальция в крови из-за утраченной кости приводит к опасному кальцификации мягких тканей и потенциальному образованию камней в почках . [65]Пока неизвестно, полностью ли восстанавливается кость. В отличие от людей с остеопорозом, у космонавтов в конечном итоге восстанавливается плотность костей. [ необходима цитата ] После 3–4-месячного полета в космос требуется около 2–3 лет, чтобы восстановить утраченную плотность костей. [ необходима цитата ] Разрабатываются новые методы, чтобы помочь астронавтам быстрее восстановиться. Исследования диеты, физических упражнений и лекарств могут помочь в процессе роста новой кости.

Чтобы предотвратить некоторые из этих неблагоприятных физиологических эффектов, ISS оснащена двумя беговыми дорожками (включая COLBERT ) и aRED (усовершенствованное устройство для упражнений с сопротивлением), которые позволяют выполнять различные упражнения с поднятием тяжестей, которые увеличивают мышцы, но ничего не делают для плотности костей [ 69] и велотренажер; каждый космонавт проводит не менее двух часов в день, тренируясь на оборудовании. [70] [71] Астронавты используют эластичные шнуры, чтобы привязать себя к беговой дорожке. [72] [73] Астронавты, находящиеся в состоянии длительной невесомости, носят штаны с эластичными лентами между поясом и манжетами, чтобы сжать кости ног и уменьшить остеопению. [4]

В настоящее время НАСА использует передовые вычислительные инструменты, чтобы понять, как лучше всего противодействовать атрофии костей и мышц, испытываемой астронавтами в условиях микрогравитации в течение длительных периодов времени. [74] Элемент Контрмер по охране здоровья человека Программы исследований человека поручил проекту «Цифровой астронавт» исследовать целевые вопросы о режимах противодействия учениям. [75] [76] НАСА фокусируется на интеграции модели усовершенствованного резистивного тренажёра (ARED), который в настоящее время находится на борту Международной космической станции, с OpenSim [77]скелетно-мышечные модели людей, тренирующихся с этим устройством. Цель этой работы - использовать обратную динамику для оценки крутящего момента в суставах и мышечных сил, возникающих в результате использования ARED, и, таким образом, более точно назначать режимы упражнений для космонавтов. Эти совместные моменты и мышечные силы могут быть использованы в сочетании с более фундаментальными вычислительными симуляциями ремоделирования кости и адаптацией мышц для того, чтобы более полно моделировать конечные последствия таких контрмер, и определить, будет ли предлагаемый режим упражнений достаточно для поддержания космонавта опорно-двигательного аппарат здоровья .

Перераспределение жидкости [ править ]

Влияние микрогравитации на распределение жидкости по телу (сильно преувеличено).
Система физиологического и сердечно-сосудистого мониторинга Beckman в костюмах Gemini и Apollo надувает и сдувает манжеты, чтобы стимулировать приток крови к нижним конечностям.
Астронавт Клейтон Андерсон наблюдает, как перед ним плавает водяной пузырь на космическом шаттле Discovery . Водная когезия играет большую роль в микрогравитации, чем на Земле

В космосе космонавты теряют объем жидкости, в том числе до 22% объема крови. Из-за того, что ему нужно перекачивать меньше крови, сердце атрофируется . Ослабленное сердце приводит к низкому кровяному давлению и может вызвать проблемы с «ортостатической толерантностью» или способностью организма посылать достаточное количество кислорода в мозг без обморока или головокружения космонавта. "Под действием силы тяжести Земли кровь и другие биологические жидкости тела притягиваются к нижней части тела. Когда гравитация снимается или уменьшается во время исследования космоса, кровь имеет тенденцию скапливаться в верхней части тела, что приводит к отеку лица и другим нежелательным явлениям. побочные эффекты. По возвращении на землю кровь снова начинает скапливаться в нижних конечностях,приводит к ортостатической гипотензии. " [78]

Нарушение чувств [ править ]

Видение [ править ]

В 2013 году НАСА опубликовало исследование, в котором были обнаружены изменения в глазах и зрении обезьян при космических полетах продолжительностью более 6 месяцев. [79] Отмеченные изменения включали уплощение глазного яблока и изменения сетчатки. [79] Зрение космического путешественника может стать размытым после долгого пребывания в космосе. [80] [81] Другой эффект известен как визуальное явление космических лучей .

... [a] Опрос НАСА среди 300 астронавтов мужского и женского пола, около 23% космонавтов ближнего и 49% дальних полетов показал, что во время своих миссий они испытывали проблемы со зрением как вблизи, так и вдаль. Опять же, у некоторых людей проблемы со зрением сохранялись в течение многих лет после этого.

-  НАСА [79]

Поскольку пыль не оседает в условиях невесомости, небольшие кусочки омертвевшей кожи или металла могут попасть в глаза, вызывая раздражение и увеличивая риск заражения. [82]

Длительные космические полеты также могут изменить движения глаз космического путешественника (особенно вестибулоокулярный рефлекс ). [83]

Внутричерепное давление [ править ]

Поскольку невесомость увеличивает количество жидкости в верхней части тела, астронавты испытывают повышенное внутричерепное давление . [84] Это, по-видимому, увеличивает давление на тыльную сторону глазных яблок, влияя на их форму и слегка раздавливая зрительный нерв . [1] [85] [86] [87] [88] [89] Этот эффект был замечен в 2012 году в исследовании с использованием МРТ- сканирования астронавтов, которые вернулись на Землю после как минимум одного месяца пребывания в космосе. [90] Такие проблемы со зрением могут стать серьезной проблемой для будущих полетов в дальний космос, включая миссию с экипажем на планету Марс .[54] [85] [86] [87] [88] [91]

Если действительно причиной является повышенное внутричерепное давление, искусственная гравитация может стать одним из решений, как и в случае многих рисков для здоровья человека в космосе. Однако такие искусственные гравитационные системы еще предстоит доказать. Более того, даже при сложной искусственной гравитации может сохраняться состояние относительной микрогравитации, риски которого остаются неизвестными.[92]

Вкус [ править ]

Одним из последствий невесомости для людей является то, что некоторые астронавты сообщают об изменении их вкусовых ощущений в космосе. [93] Некоторые астронавты считают, что их еда безвкусная, другие считают, что их любимая еда уже не так хороша (тому, кто наслаждался кофе, во время миссии он так не понравился, что он перестал пить его после возвращения на Землю); некоторым астронавтам нравится есть определенную пищу, которую они обычно не едят, а некоторые не испытывают никаких изменений. Множественные тесты не определили причину [94], и было предложено несколько теорий, включая деградацию пищи и психологические изменения, такие как скука. Астронавты часто выбирают еду с сильным вкусом, чтобы избежать потери вкуса.

Дополнительные физиологические эффекты [ править ]

В течение одного месяца человеческий скелет полностью расширяется в невесомости, в результате чего рост увеличивается на дюйм. [57] Через два месяца мозоли на подошвах ступней линяют и отпадают из-за отсутствия использования, оставляя новую мягкую кожу. В отличие от этого, верхняя часть ступней становится огрубевшей и болезненно чувствительной, поскольку трутся о поручни, за которые ноги зацеплены для устойчивости. [95] Слезы нельзя проливать во время слез, так как они слипаются в клубок. [96] В условиях микрогравитации запахи быстро проникают в окружающую среду, и в ходе эксперимента НАСА обнаружило, что запах сливочного хереса вызывает рвотный рефлекс. [94]Различные другие физические неудобства, такие как боль в спине и животе, обычны из-за адаптации к гравитации, когда в космосе гравитации не было, и эти мышцы могли свободно растягиваться. [97] Они могут быть частью синдрома астенизации, о котором сообщают космонавты, живущие в космосе в течение длительного периода времени, но рассматриваемые астронавтами как анекдотические. [98] Усталость, апатия и психосоматические переживания также являются частью синдрома. Данные неубедительны; однако этот синдром, похоже, действительно существует как проявление внутреннего и внешнего стресса, с которым приходится сталкиваться экипажам в космосе. [ необходима цитата ]

Психологические эффекты [ править ]

Исследования российских космонавтов, например, на " Мире" , дают данные о долгосрочном воздействии космоса на человеческий организм.

Исследование [ править ]

Психологические последствия жизни в космосе не были четко проанализированы, но аналогии на Земле существуют, такие как арктические исследовательские станции и подводные лодки . Огромный стресс для экипажа в сочетании с адаптацией организма к другим изменениям окружающей среды может привести к тревоге, бессоннице и депрессии. [99]

Стресс [ править ]

Имеются убедительные доказательства того, что психосоциальные факторы стресса являются одними из самых важных препятствий для оптимального морального духа и производительности экипажа. [100] Космонавт Валерий Рюмин , дважды Герой Советского Союза, цитирует этот отрывок из «Справочника девственной плевы » О. Генри в своей автобиографической книге о миссии «Салют-6»: «Если хочешь развить искусство непредумышленного убийства, просто заткни двоих мужчин. в хижине восемнадцать на двадцать футов на месяц. Человеческая природа этого не выдержит ". [101]

Интерес НАСА к психологическому стрессу, вызванному космическими путешествиями, который первоначально изучался, когда начинались их миссии с экипажем, возродился, когда астронавты присоединились к космонавтам на российской космической станции "Мир". Общие источники стресса в ранних американских миссиях включали поддержание высокой производительности в условиях общественного контроля, а также изоляцию от сверстников и семьи. На МКС последнее все еще часто является причиной стресса, например, когда мать астронавта НАСА Даниэля Тани погибла в автомобильной катастрофе, и когда Майкл Финке был вынужден пропустить рождение своего второго ребенка. [ необходима цитата ]

Сон [ править ]

Количество и качество сна в космосе низкое из-за очень изменчивых циклов освещения и темноты на полетной палубе и плохой освещенности в дневное время в космическом корабле. Даже привычка смотреть в окно перед сном может послать в мозг неверные сообщения, что приведет к ухудшению режима сна. Эти нарушения циркадного ритма оказывают глубокое влияние на нейроповеденческие реакции экипажа и усугубляют психологический стресс, который они уже испытывают (дополнительную информацию см. В разделе Усталость и потеря сна во время космического полета ). На МКС нарушен сонрегулярно из-за требований миссии, таких как планирование прибытия или ухода космических аппаратов. Уровень шума на станции неизбежно высок, потому что атмосфера не может термосифонировать ; вентиляторы должны постоянно обеспечивать обработку атмосферы, которая может застаиваться в условиях свободного падения (невесомости). Пятьдесят процентов астронавтов космических челноков принимали снотворное и по-прежнему спали в космосе на 2 часа меньше каждую ночь, чем на Земле. НАСА исследует две области, которые могут дать ключи к лучшему ночному сну, поскольку улучшенный сон снижает утомляемость и увеличивает дневную продуктивность. Постоянно обсуждаются самые разные методы борьбы с этим явлением. [102]

Продолжительность космического путешествия [ править ]

Исследование самого продолжительного космического полета пришло к выводу, что первые три недели представляют собой критический период, когда внимание подвергается неблагоприятному воздействию из-за необходимости приспособиться к экстремальным изменениям окружающей среды. [103]В то время как три экипажа «Скайлэба» оставались в космосе 1, 2 и 3 месяца соответственно, долгосрочные экипажи на «Салют-6», «Салют-7» и МКС остаются примерно на 5–6 месяцев, тогда как экспедиции МИР часто длились дольше. Рабочая среда ISS включает в себя дополнительный стресс, вызванный жизнью и работой в стесненных условиях с людьми из самых разных культур, которые говорят на разных языках. На космических станциях первого поколения экипажи говорили на одном языке, а на станциях второго и третьего поколения экипажи из разных культур говорят на многих языках. МКС уникальна тем, что посетители не классифицируются автоматически в категории «хозяин» или «гость», как в случае с предыдущими станциями и космическими кораблями, и могут не так же страдать от чувства изоляции.

Будущее использование [ править ]

Усилия по колонизации космоса должны учитывать влияние космоса на человеческий организм.

Сумма человеческого опыта привела к накоплению 58 солнечных лет в космосе и гораздо лучшему пониманию того, как человеческое тело адаптируется. В будущем индустриализация космоса и исследование внутренних и внешних планет потребуют от людей более длительного пребывания в космосе. Большинство текущих данных поступает из краткосрочных миссий, поэтому некоторые долгосрочные физиологические эффекты жизни в космосе до сих пор неизвестны. Путешествие на Марс и обратно [54] с нынешними технологиями, только транзит займет не менее 18 месяцев. Знание того, как человеческое тело реагирует на такие периоды времени в космосе, является жизненно важной частью подготовки к таким путешествиям. Бортовое медицинское оборудование должно быть адекватным для того, чтобы справиться с любым типом травмы или экстренной ситуации, а также содержать огромное количество диагностических и медицинских инструментов, чтобы поддерживать здоровье экипажа в течение длительного периода времени, поскольку они будут единственными. на борту космического корабля имеются средства, позволяющие справиться не только с травмой, но и с адаптивными реакциями человеческого тела в космосе.

На данный момент только тщательно протестированные люди испытали условия космоса. Если когда-нибудь начнется инопланетная колонизация , многие типы людей будут подвержены этим опасностям, и последствия для очень молодых совершенно неизвестны. 29 октября 1998 года Джон Гленн, один из первых Меркурий 7, вернулся в космос в возрасте 77 лет. Его космический полет, который длился 9 дней, предоставил НАСА важную информацию о последствиях космического полета для пожилых людей. Важное значение приобретут такие факторы, как потребности в питании и физическая среда, которые до сих пор не были изучены. В целом данных о разнообразных последствиях жизни в космосе мало, и это затрудняет попытки снизить риски во время длительного космического проживания. Стенды такие как МКС, в настоящее время используются для исследования некоторых из этих рисков.

Окружающая среда в космосе все еще в значительной степени неизвестна, и, вероятно, будут еще неизвестные опасности. Между тем, будущие технологии, такие как искусственная гравитация и более сложные биорегенеративные системы жизнеобеспечения, могут когда-нибудь снизить некоторые риски.

См. Также [ править ]

  • Утомляемость и потеря сна во время космического полета
  • Продовольственные системы в космических исследованиях
  • Ионизирующее излучение # Космический полет
  • Повреждение межпозвоночного диска и космический полет
  • Передвижение в пространстве
  • Аналоговые места обитания Марса
  • Лечение во время космического полета
  • Эффект обзора
  • Снижение мышечной массы, силы и работоспособности в космосе
  • Камнеобразование в почках в космосе
  • Система экологического контроля
  • Колонизация космоса
  • Радиационный канцерогенез космических полетов
  • Состав команды и сплоченность в космических полетах
  • Нарушение зрения из-за внутричерепного давления

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Чанг, Кеннет (27 января 2014 г.). «Существа, не созданные для космоса» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 27 января 2014 года .
  2. ^ a b Канас, Ник; Манзи, Дитрих (2008), «Основные вопросы адаптации человека к космическому полету», Космическая психология и психиатрия , Библиотека космических технологий, 22 : 15–48, Bibcode : 2008spp..book ..... K , doi : 10.1007 / 978-1-4020-6770-9_2 , ISBN 978-1-4020-6769-3
  3. ^ Neergard, Лоран; Биренштейн, Сет (15 февраля 2019 г.). «Год в космосе привел в состояние боевой готовности средства защиты астронавтов США от болезней» . AP News . Проверено 18 февраля 2019 .
  4. ^ a b «Здоровье и фитнес» . Космическое будущее . Проверено 10 мая 2012 .
  5. ^ Тойоайро Акияма (14 апреля 1993). «Удовольствие от космического полета» . Журнал космических технологий и науки . 9 (1): 21–23 . Проверено 10 мая 2012 .
  6. Рианна Данн, Марсия (29 октября 2015 г.). «Отчет: НАСА необходимо лучше справляться с опасностями для здоровья Марса» . AP News . Проверено 30 октября 2015 года .
  7. Персонал (29 октября 2015 г.). «Усилия НАСА по управлению рисками для здоровья и деятельности человека при исследовании космоса (IG-16-003)» (PDF) . НАСА . Проверено 29 октября 2015 года .
  8. Циммер, Карл (12 апреля 2019 г.). «Скотт Келли провел год на орбите. Его тело не совсем то же самое» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 12 апреля 2019 .
  9. ^ Гаррет-Бейкман, Франсин Э .; и другие. (12 апреля 2019 г.). «Исследование близнецов НАСА: многомерный анализ годичного полета человека в космос» . Наука . 364 (6436). DOI : 10.1126 / science.aau8650 (неактивный 2021-01-14). PMC 7580864 . PMID 30975860 . Проверено 12 апреля 2019 .  CS1 maint: DOI неактивен с января 2021 г. ( ссылка )
  10. Стрикленд, Эшли (15 ноября 2019 г.). «На космической станции у космонавтов наблюдались обратный кровоток и образование тромбов», - говорится в исследовании . Новости CNN . Дата обращения 16 ноября 2019 .
  11. ^ Маршалл-Гебель, Карина; и другие. (13 ноября 2019 г.). «Оценка стаза и тромбоза яремного венозного кровотока во время космического полета» . Сеть JAMA открыта . 2 (11): e1915011. DOI : 10,1001 / jamanetworkopen.2019.15011 . PMC 6902784 . PMID 31722025 .  
  12. ^ "Дышать легко на космической станции" . НАСА. Архивировано из оригинала на 2008-09-21 . Проверено 26 апреля 2012 .
  13. ^ Робертс, Донна Р .; и другие. (2 ноября 2017 г.). "Влияние космического полета на структуру мозга космонавта, как показано на МРТ". Медицинский журнал Новой Англии . 377 (18): 1746–1753. DOI : 10.1056 / NEJMoa1705129 . PMID 29091569 . S2CID 205102116 .  
  14. Перейти ↑ Foley, Katherine Ellen (3 ноября 2017 г.). «Астронавты, совершающие длительные путешествия в космос, возвращаются с мозгами, которые всплыли до макушки черепа» . Кварц . Дата обращения 3 ноября 2017 .
  15. Рианна Гриффин, Эндрю (1 октября 2018 г.). «Путешествие на Марс и в глубокий космос может убить астронавтов, повредив им кишки, - говорится в исследовании, финансируемом НАСА» . Независимый . Дата обращения 2 октября 2018 .
  16. ^ "Спящие вирусы активируются во время космического полета - НАСА расследует" . EurekAlert! . 15 марта 2019 . Проверено 16 марта 2019 .
  17. ^ a b c d Пильманис, Эндрю; Уильям Сирс (декабрь 2003 г.). «Физиологические опасности полета на большой высоте» . Ланцет . 362 : s16 – s17. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (03) 15059-3 . PMID 14698113 . S2CID 8210206 .  
  18. ^ Conkin, Джонни (январь 2001). "Доказательный подход к анализу серьезной декомпрессионной болезни применительно к астронавтам, находящимся в открытом космосе" (PDF) . Архивировано 5 октября 2006 года на Wayback Machine NASA TP-2001-210196. Проверено 23 сентября 2012.
  19. Перейти ↑ Jordan NC, Saleh JH, Newman DJ (2005). «Подразделение внекорабельной мобильности: пример эволюции требований». 13-я Международная конференция IEEE по разработке требований (RE'05) : 434–438. DOI : 10,1109 / RE.2005.69 . ISBN 0-7695-2425-7. S2CID  9850178 .CS1 maint: multiple names: authors list (link) (требуется подписка)
  20. ^ a b Джордан, Николь С .; Салех, Джозеф Х .; Ньюман, Дава Дж. (2006). «Блок внекорабельной мобильности: обзор окружающей среды, требований и изменений конструкции в скафандре США». Acta Astronautica . 59 (12): 1135–1145. Bibcode : 2006AcAau..59.1135J . DOI : 10.1016 / j.actaastro.2006.04.014 .
  21. ^ a b Gorguinpour, Camron et. al (2001), ФИАН «Усовершенствованный двухсистемный космический костюм» . Калифорнийский университет в Беркли CB-1106. Проверено 23 сентября 2012. 95 КБ
  22. ^ для справки, атмосферное давление на уровне моря составляет 101,4 кПа, что равно 14,7 фунтов на квадратный дюйм - Britannica
  23. Лэндис, Джеффри А. (7 августа 2007 г.). «Воздействие вакуума на человека» . www.geoffreylandis.com. Архивировано из оригинала на 2009-07-21 . Проверено 25 апреля 2012 .
  24. ^ Автор / ы не указаны (3 июня 1997 г.). «Спросите астрофизика: человеческое тело в вакууме» . НАСА ( Центр космических полетов Годдарда ) . Проверено 25 апреля 2012 .
  25. ^ Кук, JP; Бэнкрофт, Р.В. (1966). «Некоторые сердечно-сосудистые реакции у анестезированных собак во время повторных декомпрессий в условиях, близких к вакууму». Аэрокосмическая медицина . 37 : 1148–52. PMID 5297100 . CS1 maint: uses authors parameter (link)
  26. Грин, Ник (6 октября 2019 г.). «Что происходит с человеческим телом в вакууме?» . ThoughtCo . Проверено 25 апреля 2012 .
  27. ^ a b Хардинг, Ричард М. (1989). Выживание в космосе: медицинские проблемы пилотируемых космических полетов . Лондон: Рутледж. ISBN 978-0-415-00253-0.
  28. Роуз, Брент (17 ноября 2014 г.). «Внутри камеры, где НАСА воссоздает космос на Земле» . Gizmodo . Проверено 8 апреля 2018 года .
  29. ^ Pant, Anupum (23 мая 2015). «Единственный, кто выжил в вакууме» . AweSci . Проверено 8 апреля 2018 года .
  30. ^ Merryl, Azriel (28 ноября 2012). «Джим Леблан пережил неудачные испытания на вакуум в скафандре» . Журнал космической безопасности . Проверено 8 апреля 2018 года .
  31. Оукс, Трой (8 марта 2015 г.). «Что происходит, когда человек подвергается воздействию космического вакуума?» . Время видения . Проверено 8 апреля 2018 года .
  32. ^ a b Биллингс, Чарльз Э. (1973). «Глава 1) Барометрическое давление». В Паркер, Джеймс Ф .; Вест, Вита Р. (ред.). Книга данных по биоастронавтике (второе изд.). НАСА. п. 5. ЛВП : 2060/19730006364 . НАСА SP-3006. 942 страницы.
  33. ^ Биллингс, Чарльз Э. (1973). «Глава 1) Барометрическое давление» (PDF) . В Джеймсе Ф .; Вест, Вита Р. (ред.). Книга данных по биоастронавтике (второе изд.). НАСА. С. 2–5. НАСА SP-3006 . Проверено 23 сентября 2012 .
  34. Лэндис, Джеффри (7 августа 2007 г.). «Воздействие вакуума на человека» . Проверено 25 марта 2006 .
  35. ^ Уэбб, П. (1968). "Космический костюм: эластичный трико для работы в открытом космосе". Аэрокосмическая медицина . 39 (4): 376–83. PMID 4872696 . 
  36. ^ Стюарт Lowan H (2007). «Скорая помощь в космосе». Журнал неотложной медицины . 32 (1): 45–54. DOI : 10.1016 / j.jemermed.2006.05.031 . PMID 17239732 . 
  37. ^ "Наука: Триумф и трагедия Союза 11" . Журнал Time . 12 июля 1971 г. (требуется подписка)
  38. ^ "Спросите ученого. Почему космос холодный?" . Аргоннская национальная лаборатория, Отдел образовательных программ . Проверено 27 ноября 2008 .
  39. ^ a b Керр, Ричард (31 мая 2013 г.). «Радиация сделает путешествие астронавтов на Марс еще более опасным». Наука . 340 (6136): 1031. Bibcode : 2013Sci ... 340.1031K . DOI : 10.1126 / science.340.6136.1031 . PMID 23723213 . 
  40. ^ a b Zeitlin, C. et al. (31 мая 2013 г.). «Измерения излучения энергичных частиц при переходе к Марсу в Марсианской научной лаборатории». Наука . 340 (6136): 1080–84. Bibcode : 2013Sci ... 340.1080Z . DOI : 10.1126 / science.1235989 . PMID 23723233 . S2CID 604569 .  CS1 maint: uses authors parameter (link)
  41. ^ a b Чанг, Кеннет (30 мая 2013 г.). «Данные о радиационном риске для путешественников на Марс» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 31 мая 2013 года .
  42. ^ Опасности космического излучения и видение для исследования космоса . НАП. 2006. DOI : 10,17226 / 11760 . ISBN 978-0-309-10264-3.
  43. ^ "Правильный материал для супер космических кораблей" . НАСА. 16 сентября 2002 . Проверено 10 мая 2012 .
  44. ^ Черри, Джонатан Д .; Фрост, Джеффри Л .; Lemere, Cynthia A .; Уильямс, Жаклин П .; Olschowka, John A .; О'Бэнион, М. Керри (2012). «Галактическая космическая радиация приводит к когнитивным нарушениям и увеличению накопления бляшек Aβ в мышиной модели болезни Альцгеймера» . PLOS ONE . 7 (12): e53275. Bibcode : 2012PLoSO ... 753275C . DOI : 10.1371 / journal.pone.0053275 . PMC 3534034 . PMID 23300905 .  
  45. ^ Парихар, Випан К .; и другие. (2016). «Воздействие космической радиации и стойкая когнитивная дисфункция» . Sci. Rep . 6 : 34774. Bibcode : 2016NatSR ... 634774P . DOI : 10.1038 / srep34774 . PMC 5056393 . PMID 27721383 .  
  46. ^ «Исследование показывает, что космические путешествия вредны для мозга и могут ускорить начало болезни Альцгеймера» . SpaceRef. 1 января 2013 . Проверено 7 января 2013 года .
  47. ^ Запугав, Кит (3 января 2013). «Важные результаты исследований, о которых НАСА не говорит (обновление)» . НАСА Watch . Проверено 7 января 2013 года .
  48. ^ a b Бакки, Джей (23 февраля 2006 г.). Космическая физиология . Издательство Оксфордского университета США. ISBN 978-0-19-513725-5.
  49. ^ Тан, Кер (23 февраля 2006 г.). «Солнечная вспышка поразила Землю и Марс» . Space.com.
  50. ^ "Новый вид солнечной бури" . НАСА. 10 июня 2005 г.
  51. ^ Battersby, Стивен (21 марта 2005). «Супервспышки могут убить незащищенных космонавтов» . Новый ученый .
  52. ^ Gueguinou, N .; Huin-Schohn, C .; Bascove, M .; Bueb, J.-L .; Tschirhart, E .; Legrand-Frossi, C .; Фриппиат, Ж.-П. (2009). «Может ли ослабление иммунной системы, связанное с космическими полетами, препятствовать распространению человеческого присутствия за пределы орбиты Земли» . Журнал биологии лейкоцитов . 86 (5): 1027–38. DOI : 10,1189 / jlb.0309167 . PMID 19690292 . S2CID 18962181 .  
  53. ^ a b c Фонг, Кевин (12 февраля 2014 г.). «Странные, смертельные эффекты, которые Марс может оказать на ваше тело» . Проводной . Проверено 12 февраля 2014 .
  54. ^ Скотт, Джим (30 сентября 2017 г.). «Большая солнечная буря вызывает глобальное сияние и удваивает уровень радиации на поверхности Марса» . Phys.org . Проверено 30 сентября 2017 года .
  55. ^ «Проект физиологии упражнений и контрмер (ExPC): Сохранение здоровья астронавтов в условиях пониженной гравитации» . НАСА. Архивировано из оригинала на 2012-05-04 . Проверено 11 мая 2012 .
  56. ^ a b Старейшина, Дональд С. (1998). «Человеческое прикосновение: история программы Skylab» . В Мак, Памела Э. (ред.). От инженерной науки к большой науке: победители исследовательских проектов NACA и NASA Collier Trophy . Серия истории НАСА. НАСА. СП-4219.
  57. ^ Caspermeyer, Джо (23 сентября 2007). «Космический полет изменяет способность бактерий вызывать болезни» . Государственный университет Аризоны . Проверено 14 сентября 2017 года .
  58. ^ Ким В. и др. (29 апреля 2013 г.). «Космический полет способствует образованию биопленок синегнойной палочкой» . PLOS ONE . 8 (4): e6237. Bibcode : 2013PLoSO ... 862437K . DOI : 10.1371 / journal.pone.0062437 . PMC 3639165 . PMID 23658630 .  
  59. Дворский, Джордж (13 сентября 2017 г.). «Тревожное исследование показывает, почему некоторые бактерии в космосе более устойчивы к лекарствам» . Gizmodo . Проверено 14 сентября 2017 года .
  60. ^ Доза, К .; Bieger-Dose, A .; Dillmann, R .; Gill, M .; Kerz, O .; Klein, A .; Meinert, H .; Nawroth, T .; Risi, S .; Стридде, К. (1995). «ЭРА-эксперимент« Космическая биохимия » ». Успехи в космических исследованиях . 16 (8): 119–129. Bibcode : 1995AdSpR..16..119D . DOI : 10.1016 / 0273-1177 (95) 00280-R . PMID 11542696 . 
  61. ^ Хорнек G .; Eschweiler, U .; Reitz, G .; Wehner, J .; Willimek, R .; Штраух, К. (1995). «Биологические реакции на космос: результаты эксперимента« Экзобиологическая единица »ERA на EURECA I». Adv. Space Res . 16 (8): 105–18. Bibcode : 1995AdSpR..16..105H . DOI : 10.1016 / 0273-1177 (95) 00279-N . PMID 11542695 . 
  62. ^ "Почему астронавты страдают от космической болезни?" . Science Daily . 2008-05-23.
  63. ^ «Мышечная атрофия» (PDF) . НАСА . Проверено 3 августа 2013 .
  64. ^ а б «Космические кости» . НАСА. 1 октября 2001 . Проверено 12 мая 2012 .
  65. ^ О'Флахерти EJ (2000). «Моделирование потери костной массы при старении с учетом потери костной массы при остеопорозе» . Toxicol Sci . 55 (1): 171–88. DOI : 10.1093 / toxsci / 55.1.171 . PMID 10788572 . 
  66. Перейти ↑ Rodan GA (1998). «Костный гомеостаз» . P Natl a Sci USA . 95 (23): 13361–62. Bibcode : 1998PNAS ... 9513361R . DOI : 10.1073 / pnas.95.23.13361 . PMC 33917 . PMID 9811806 .  
  67. ^ Blaber Е, Dvorochkin Н, Ли С, Alwood JS, Юзуф Р, Р Pianetta, ГЛОБУС РК, Ожоги ВР, Алмейда ЕАС (2013). «Микрогравитация вызывает потерю тазовой кости за счет остеокластической активности, остеоцитарного остеолиза и ингибирования клеточного цикла остеобластов с помощью CDKN1a / p21» . PLOS ONE . 8 (4): e61372. Bibcode : 2013PLoSO ... 861372B . DOI : 10.1371 / journal.pone.0061372 . PMC 3630201 . PMID 23637819 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  68. ^ Шнайдер С.М., Amonette WE, Blazine K, Bentley J, Ли SM, Лоер JA, Мур Д. Jr, Рапли M, Малдер ER, Смит С. (ноябрь 2003). «Тренировка с использованием временного резистивного тренажера Международной космической станции». Медицина и наука в спорте и физических упражнениях . 35 (11): 1935–45. DOI : 10,1249 / 01.MSS.0000093611.88198.08 . PMID 14600562 . 
  69. ^ «Повседневная жизнь» . ЕКА. 19 июля 2004 . Проверено 28 октября 2009 года .
  70. Перейти ↑ Mansfield, Cheryl L. (7 ноября 2008 г.). «Станция готовится к расширению экипажа» . НАСА . Проверено 17 сентября 2009 года .
  71. ^ Coulter, даун (16 июня 2009). «Банджи-шнуры удерживают астронавтов на земле во время бега» . НАСА . Проверено 23 августа 2009 года .
  72. ^ Kauderer, Амико (19 августа 2009). «Давай на меня» . НАСА . Проверено 23 августа 2009 года .
  73. ^ «Цифровой астронавт имитирует человеческое тело в космосе» . Space Flight Systems @ GRC: Программа исследований человека, МКС и Управление здоровья человека, Digital Astronaut. Исследовательский центр Гленна НАСА . 23 февраля 2013 г.
  74. ^ White Ronald J., Макфи Jancy C. (2007). «Цифровой астронавт: интегрированная система моделирования и базы данных для космических биомедицинских исследований и операций». Acta Astronautica . 60 (4): 273–80. Bibcode : 2007AcAau..60..273W . DOI : 10.1016 / j.actaastro.2006.08.009 .
  75. ^ Левандовски, BE; Pennline, JA; Сталкер, АР; Mulugeta, L .; Майерс, Дж. Г. (11 апреля 2011 г.). «Опорно - двигательный Моделирование компонентов проекта NASA Digital астронавта» . Cite journal requires |journal= (help)
  76. ^ Delp, Скотт L .; Андерсон, Фрэнк С.; Arnold, Allison S .; Ссуда, Питер; Хабиб, Айман; John, Chand T .; Гендельман, Эран; Телен, Дэррил Г. (2007). «OpenSim: программное обеспечение с открытым исходным кодом для создания и анализа динамических симуляций движения». IEEE Transactions по биомедицинской инженерии . 54 (11): 1940–1950. DOI : 10.1109 / TBME.2007.901024 . ISSN 0018-9294 . PMID 18018689 . S2CID 535569 .   
  77. ^ "Когда космос вызывает у вас головокружение" . НАСА. 2002. Архивировано из оригинала на 2009-08-26 . Проверено 25 апреля 2012 .
  78. ^ a b c «НАСА обнаружило, что космический полет влияет на глаза и зрение астронавтов» . Американская академия офтальмологии. 2013-07-10.
  79. ^ Любовь, Шейла (9 июля 2016). «Загадочный синдром ухудшения зрения космонавтов» . Вашингтон Пост .
  80. Хауэлл, Элизабет (3 ноября 2017 г.). «Изменения в мозге в космосе могут быть связаны с проблемами зрения у космонавтов» . Искатель . Дата обращения 3 ноября 2017 .
  81. ^ Клугер, Джеффри (2016). Гиббс, Нэнси (ред.). Год в космосе: изнутри исторической миссии Скотта Келли - следующее путешествие на Марс? . Журнал Time . п. 44.
  82. ^ Александр, Роберт; Макник, Стивен; Мартинес-Конде, Сусана (2020). «Микросаккады в прикладных средах: реальные приложения для измерения движения глаз» . Журнал исследований движения глаз . 12 (6). DOI : 10,16910 / jemr.12.6.15 .
  83. ^ Майкл, Алекс П .; Маршалл-Боуман, Карина (01.06.2015). «Внутричерепная гипертензия, вызванная космическими полетами» . Аэрокосмическая медицина и деятельность человека . 86 (6): 557–562. DOI : 10,3357 / amhp.4284.2015 . ISSN 2375-6314 . PMID 26099128 .  
  84. ^ а б Мадер, TH; и другие. (2011). «Отек диска зрительного нерва, сплющивание глобуса, хориоидальные складки и гиперметропические сдвиги, наблюдаемые у астронавтов после длительного космического полета» . Офтальмология . 118 (10): 2058–69. DOI : 10.1016 / j.ophtha.2011.06.021 . PMID 21849212 . 
  85. ↑ a b Puiu, Tibi (9 ноября 2011 г.). «Видение астронавтов серьезно пострадало во время длительных космических полетов» . zmescience.com . Проверено 9 февраля 2012 года .
  86. ^ a b «Мужчины-астронавты возвращаются с проблемами зрения (видео)» . Новости CNN. 9 февраля 2012 . Проверено 25 апреля 2012 .
  87. ^ a b Space Staff (13 марта 2012 г.). "Космический полет вреден для зрения космонавтов, предполагает исследование" . Space.com . Проверено 14 марта 2012 года .
  88. ^ Крамер, Ларри А .; и другие. (13 марта 2012 г.). «Орбитальные и внутричерепные эффекты микрогравитации: результаты 3-T МРТ». Радиология . 263 (3): 819–827. DOI : 10,1148 / radiol.12111986 . PMID 22416248 . 
  89. ^ "Проблемы с глазами, часто встречающиеся у астронавтов" . Новости открытия. 13 марта 2012 . Проверено 25 апреля 2012 .
  90. Экипаж, Бек (29 ноября 2016 г.). «Космос может оставить вас слепыми, и ученые говорят, что наконец выяснили, почему» . ScienceAlert . Проверено 2 октября 2018 .
  91. Соренсен, Кирк (1 января 2006 г.). Концепция исследовательского центра переменной силы тяжести на основе троса (PDF) . Центр космических полетов им. Маршалла НАСА.
  92. ^ «NASAexplores 5–8: вопрос вкуса» . НАСА исследует . НАСА исследует. 29 мая 2003 года в архив с оригинала на 7 января 2008 года.
  93. ^ a b Бурланд, Чарльз Т. (07.04.2006). "Чарльз Т. Бурланд" . Проект устной истории космического центра имени Джонсона НАСА (интервью). Беседовала Росс-Наззал, Дженнифер . Проверено 24 декабря 2014 .
  94. ^ Петтит, Дон (2012-05-04). "Toe Koozies" . Воздух и космос / Смитсоновский институт . Проверено 8 мая 2012 года .
  95. Гарбер, Меган (14 января 2013). «Почему нельзя плакать в космосе» . Атлантика . Проверено 15 января 2013 года .
  96. ^ Тело в космосе
  97. ^ Ник Канас, доктор медицины, Вячеслав Сальницкий, Вадим Гушин, доктор медицины, Дэниел С. Вайс, Эллен М. Грунд, доктор медицины, Кристофер Флинн, доктор медицины, Ольга Козеренко, доктор медицины, Александр След, доктор медицины и Чарльз Р. Мармар, доктор медицины (1 ноября , 2001). «Астения - существует ли она в космосе?» . Психосоматическая медицина . 63 (6): 874–80. CiteSeerX 10.1.1.537.9855 . DOI : 10.1097 / 00006842-200111000-00004 . PMID 11719624 . S2CID 20148453 .   CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  98. ^ Диккенс, Питер (март 2017). "Астронавты за работой: социальные отношения космических путешествий" . Ежемесячный обзор .
  99. ^ Peter Suedfeld1; Касия Э. Вилк; Линди Кассель. Полеты с незнакомцами: размышления многонациональных космических экипажей после миссии .
  100. Рюмин, Валерий Год вне Земли: Журнал космонавта. (На русском). М .: Издательство "Молодая Гвардия", 1987. Дата обращения 21.01.2013.
  101. ^ "Пробуждение в космосе" . НАСА Наука . 4 сентября 2001 . Проверено 9 сентября 2013 года .
  102. ^ Дитрих Манзи; Бернд Лоренц; Валерий Поляков (1998). «Умственная работоспособность в экстремальных условиях: результаты исследования мониторинга производительности во время 438-дневного космического полета». Эргономика . 41 (4): 537–559. DOI : 10.1080 / 001401398186991 . PMID 9557591 . S2CID 953726 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  1. Отчет НАСА: Космические путешествия "по своей природе опасны" для здоровья человека. Леонард Дэвид. 2001 г.
  2. Космическая физиология и медицина . Третье издание. А.Е. Никогосян, С.Л. Хантун и С.Л. Пул. Леа и Фебигер, 1993.
  3. Л.-Ф. Чжан. Сосудистая адаптация к микрогравитации: что мы узнали ?. Журнал прикладной физиологии. 91 (6) (стр 2415–2430), 2001.
  4. Г. Кармелье, Вико. Л., Буйон Р. Критические обзоры экспрессии эукариотических генов . Том 11 (1–3) (стр 131–144), 2001.
  5. Cucinotta, Francis A .; Шиммерлинг, Вальтер; Уилсон, Джон В .; Peterson, Leif E .; Badhwar, Gautam D .; Саганти, Премкумар Б .; Дичелло, Джон Ф. (2001). «Риски и неопределенности космического радиационного рака для миссий на Марс». Радиационные исследования . 156 (5): 682–688. Bibcode : 2001RadR..156..682C . DOI : 10,1667 / 0033-7587 (2001) 156 [0682: SRCRAU] 2.0.CO; 2 . ISSN  0033-7587 . PMID  11604093 .
  6. Cucinotta, FA; Мануэль, ФК; Джонс, Дж .; Iszard, G .; Murrey, J .; Djojonegro, B .; Уир, М. (2001). «Космическое излучение и катаракта у космонавтов». Радиационные исследования . 156 (5): 460–466. Bibcode : 2001RadR..156..460C . DOI : 10,1667 / 0033-7587 (2001) 156 [0460: SRACIA] 2.0.CO; 2 . ISSN  0033-7587 . PMID  11604058 .
  7. Styf, Jorma R. MD; Хатчинсон, Карен Б.С.; Карлссон, Свен Г. PhD, и; Харгенс, Алан Р., доктор философии. Депрессия, состояние настроения и боли в спине во время
  8. Восприимчивость к высотной декомпрессионной болезни, MacPherson, G; Авиация, космос и медицина окружающей среды , том 78, номер 6, июнь 2007 г., стр. 630–631 (2)
  9. Джон-Батист А., Кук Т., Страус С., Нагли Дж., Грей Дж., Томлинсон Дж., Кран М. (апрель 2006 г.). «Анализ решений в аэрокосмической медицине: затраты и преимущества гипербарической установки в космосе». Авиационная, космическая и экологическая медицина . 77 (4): 434–43. PMID  16676656 .
  10. ДеГрут Д.В., Дивайн Д.А., Fulco CS (сентябрь 2003 г.). «Частота побочных реакций от 23 000 экспозиций на смоделированных земных высотах до 8900 м». Авиационная, космическая и экологическая медицина . 74 (9): 994–7. PMID  14503681 .