17:12 2024-02-29 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Odată cu călătoriile în spațiu, vine rău de mișcare. Acești ingineri vor să ajute

_ Odată cu călătoria în spațiu vine rau de miscare. Acești ingineri vor să ajute

Într-o cameră de colț din clădirea de științe a ingineriei aerospațiale din CU Boulder, Torin Clark este pe cale să meargă la plimbare.

Profesorul asociat se leagă de ceea ce arată ca un scaun de stomatolog intimidant cocoțat pe schele metalice, care, la rândul său, se sprijină pe o bază circulară. Întreaga amenajare seamănă cu o atracție de carnaval.

Ceea ce, într-un fel, este.

„Torin, ești gata să începi?” strigă studentul absolvent Taylor Lonner din fața unui monitor care afișează mai multe vederi ale lui Clark. „Voi trece la 5 r.p.m. în două minute.”

Clark dă cu degetul mare în sus și începe să se învârtească — mai întâi încet, apoi din ce în ce mai repede. Scaunul se biciuiește în cercuri în jurul camerei, creând o forță centrifugă care îi forțează corpul înapoi în tetiera.

Odată ce mașina încetinește și Clark se întoarce pe un teren solid, pare puțin clătinat, dar în rest. spirit bun.

„Practic, se simte ca un gravitron”, spune el, referindu-se la plimbările învârte, care provoacă greață, care au devenit un element de bază al târgurilor județene în anii 1980.

The Echipa de la Departamentul de Științe ale Ingineriei Aerospațiale Ann și H.J. Smead utilizează această mașină ca un pas într-un experiment care încearcă să recreeze o experiență pe care puțini oameni o au vreodată: șocul de a trece de la un mediu gravitațional, cum ar fi spațiul, la altul, cum ar fi suprafața Pământului. În special, grupul abordează ce se întâmplă atunci când astronauții se întorc acasă, aterizează cu navele lor spațiale în mijlocul unui ocean agitat.

Dezorientarea și răul de mișcare au fost de multă vreme o realitate subapreciată a explorării spațiului, a spus Lonner. Sondajele sugerează că majoritatea astronauților și cosmonauților s-au îmbolnăvit în timpul aterizării pe apă — o afecțiune relativ minoră care ar putea deveni periculoasă dacă membrii echipajului cu greață trebuie să răspundă brusc la un dezastru.

Abordarea unui astfel de rău de mișcare va deveni din ce în ce mai mult. important pe măsură ce mai mulți oameni călătoresc în spațiu și rămân acolo mult timp, a spus Lonner. În experimente recente de laborator, echipa a descoperit că ochelarii de realitate virtuală ar putea ajuta la menținerea astronauților pe pământ atunci când se împroșcă în ocean. Această tehnologie poate oferi oamenilor imagini liniștitoare ale unui peisaj la care să se uite, asemănătoare cu privirea orizontului de pe puntea unei bărci.

Echipa și-a prezentat rezultatele luna aceasta la Atelierul anual de investigatori al Programului de cercetare umană al NASA. în Galveston, Texas.

„Mărim toată această bulă de explorare a spațiului”, a spus Lonner. „Dar oamenii nu vor dori să facă asta dacă vor fi doar nefericiți când vor ajunge la microgravitație și când se vor întoarce pe Pământ.”

Pentru inginerul aerospațial, întrebarea este o întrebare. una personală — ea nu poate să deschidă o carte în timpul plimbărilor cu mașina fără să devină stânjenită. Potrivit unei ipoteze, răul de mișcare ca al ei apare dintr-un fel de nepotrivire între corp și creier.

„Când te afli într-un mediu în mișcare, corpul tău simte mediul înconjurător, dar creierul are, de asemenea, un așteptări pentru ceea ce ar trebui să simți pe baza experiențelor tale din trecut”, a spus Lonner. „Când aceste două lucruri nu sunt de acord pentru o perioadă lungă de timp, te îmbolnăvești de mișcare.”

Din păcate pentru astronauți, spațiul este plin de astfel de contradicții.

Când oamenii se sparg pentru prima dată. Eliberat de atmosfera Pământului, de exemplu, creierul lor se așteaptă ca corpurile lor să experimenteze o tracțiune în jos din partea gravitației – condiții care nu există în spațiu. Ca rezultat, aproximativ 60% până la 80% dintre călătorii în spațiu au experimentat ceea ce oamenii de știință numesc „răul de mișcare a spațiului”, care poate dura câteva zile sau chiar mai mult. (Cosmonautul rus Gherman Titov are onoarea dubioasă de a fi primul om care a vărsat în spațiu când și-a pierdut prânzul în interiorul navei spațiale Vostok 2).

În cercetări separate, Clark și colegii săi explorează dacă exploratorii spațiului pot reduce răul de mișcare prin exerciții simple, cum ar fi înclinarea atentă a capului.

Dar pot apărea și sentimente neplăcute. când astronauții se întorc pe Pământ. NASA plănuiește să trimită oameni pe Lună în acest deceniu la bordul navelor spațiale Orion sau Dragon. Când Orion, în special, se va întoarce pe Pământ, probabil că se va arunca în ocean undeva în largul coastei Californiei. Acolo, astronauții se pot balansa în sus și în jos în valuri până la o oră în timp ce așteaptă salvarea.

Nu este o imagine frumoasă, a spus Lonner, „Dacă te uiți la Orion și Dragon, există doar câteva ferestre de hublo care într-adevăr nu sunt suficiente pentru a oferi astronauților o vedere fixă ​​asupra Pământului.”

Înapoi la CU Boulder, într-un laborator pe hol de la centrifuga umană, Clark pășește într-o altă mașină. .

Cubul de metal vopsit în albastru are aproximativ dimensiunea unui dormitor mic. Anterior a locuit la Centrul Spațial Johnson al NASA din Houston și este atât de mare încât echipa a trebuit să-l aducă în clădire în bucăți, apoi să-l pună la loc la fața locului.

Odată ce Clark se fixează pe un scaun în interior. și închide ușa, dispozitivul masiv prinde viață și începe să se miște, alunecând de-a lungul unei piste de pe podea. Se mișcă în linie dreaptă de la un capăt la altul al camerei timp de câteva minute.

„Te simți de parcă ești legănat înainte și înapoi”, spune Clark.

De fapt, se simte ca și cum ai fi legănat înainte și înapoi de valuri – cercetătorii au programat mișcarea saniei folosind date de la geamanduri reale din Oceanul Pacific.

Într-un experiment recent, echipa a luat două- abordare pe etape a simulării rău de mișcare care vine de la aterizările pe apă: în primul rând, grupul a rotit 30 de subiecți umani timp de o oră în centrifugă. Această învârtire imită dezorientarea pe care o experimentează astronauții atunci când trec brusc de la microgravitație la asprimea gravitației Pământului.

În continuare, cercetătorii au legănat subiecții în sanie timp de până la o oră. Dacă asta sună ca o rețetă pentru greață, a spus Lonner, a fost.

Dar, a adăugat ea, echipa le-a oferit fiecărui subiecți și o pereche de ochelari de realitate virtuală pe care să-l poarte. Jumătate dintre subiecți au văzut o imagine a unui punct alb fix pe un fundal negru. Dar ceilalți subiecți au primit o imagine mult mai bogată - o pădure digitală completă cu câțiva oameni din desene animate pentru scară. Acele păduri se mișcau și ele în tandem cu sania. Când a alunecat sau s-a înclinat, la fel și copacii și oamenii.

„Este ca o fereastră virtuală”, a spus Lonner.

De asemenea, a funcționat. Lonner a explicat că, dacă subiecții au prezentat simptome moderate de rău de mișcare mai mult de două minute, ei au părăsit experimentul. Doar o treime dintre cei care purtau ochelari de protecție care arătau doar punctul alb au rezistat întreaga oră în sanie. În schimb, aproape 80% dintre subiecții care urmăreau pădurea au supraviețuit calvarului.

Cercetătorii lucrează pentru a consolida rezultatele lor, explorând, de exemplu, dacă adăugarea de mai multe informații la scena pădurii poate ajuta la reducerea greaței chiar și Mai mult. Dar ei sunt optimiști că realitatea virtuală le-ar putea oferi astronauților care se întorc pe Pământ o mică ușurare.

Lonner vede proiectul ca pe o modalitate de a deschide explorarea spațiului mai multor oameni, inclusiv oamenilor ca ea care au greață în avioane. Ea a folosit chiar și unele dintre lecțiile din cercetările sale în propria ei viață.

„Mi-am dat seama că este mai rău când fereastra este închisă și nu văd norii trecând”, a spus Lonner. „Acum, voi deschide mereu fereastra ca să privesc norii.”

(Fluierul)

Inapoi