Большая энциклопедия нефти и газа. Воздействие невесомости на живые организмы

Из года в год человечество стремится познать неизведанное, найти ответы о мире, в котором мы живём. Космос и есть самое неисследованное пространство, огромного количества планет и галактик. Эта обширная территория, завораживает и толкает человечество на всё новые и новые исследования. Правительства разных стран тратят огромные ресурсы на изучение космоса, запуская космические аппараты, проводя наземные космические исследования и многие другие. Одним из таких исследований, стало изучение животных, появившихся в космосе.

Возвращение из космоса выбивает из калии не только человека, но и всех остальных существ, а, в частности, и медуз. НАСА произвело отправку в космос медуз, поместив их на борт воздушногошаттла. Наблюдая за поведением и развитием этих простых организмов, они многое смогли узнать о длительном воздействии невесомости. У медуз нет ног, так как их среда обитания океан, но как и люди они чувствительны к гравитации. У Медуз имеются гравиорецепторы — мельчайшие кристаллы сульфата кальция, находящиеся в кармашках, окруженных очень чувствительными волосковымиклетками. При изменении направления движения эти кристаллики перемещаются на дно мешочков, извещая волосковые клетки о нахождение верха, тем самым отвечая на гравитацию.

Соответственно, для работы этих кристаллов необходима гравитация. Эти микроорганизмы, рожденные в условиях космической гравитации, оказавшись на Земле ориентировались с трудом, у них не было навыков восприятия гравитации. Имея с первого взгляда нормальные гравиорецепторы, они небыли не отрегулированы.

Не только медуз, выращивали в космосе, но и много других животных, например рыбы оказавшись в космосе меняли траекторию движения, двигаясь петлями вместо обычной прямой траектории.

Проводимые исследования на беременных крысах,показали как влияет на новорожденных, нахождение самок в космосе на последних неделях беременности. Детеныши крыс, которые находились в утробе матери в невесомости, появившись на свет, не могли различить вверх и низ. Однако по истечении времени ощущение гравитации полностью восстанавливается.

Испытывая улиток, прибывших из космоса, ученые обнаружили сильно увеличенные гравиорецепторы. Когда их переворачивали вверх тормашками на Земле, они намного быстрее возвращались в нормальное положение, в отличии от земных улитки. Ученые сделали вывод, рожденные в космосе улитки, стали более чувствительными к гравитационным изменениям, но абсолютно не понимали где находиться верх.

Изучая таких уникальных созданий, исследователи сделали вывод, о неспособности испытуемых, полноценно адаптироваться к жизни на Земле. Такие результаты исследования можно применить и к людям, потому что у человека есть орган ощущающий гравитацию. Внутреннее ухо у человека имеет жидкости и кристаллы, работающие подобно гравиорецепторам медуз. Кристаллы дают нам знать под каким углом находится наша голова.

Так же, как и многие испытуемые животные, дети, рожденные в космосе, скорее всего, не смогут нормально жить и передвигаться на Земле. Потребуется еще огромная масса исследований, для понимания влияния космоса на рождение человека, можно сказать абсолютно точно одно, что это будут абсолютно другие люди.





ВЛИЯНИЕ НЕВЕСОМОСТИ НА ЧЕЛОВЕКА Сенсорные изменения проявляются в нарушении или зат­ руднении ориентации возникает ощущение крена, «перевернутости», головокружение и пр. Артериальное давление неустойчиво, чаще снижено. Дыхание, вна­чале несколько учащенное, быстро нормализуется, а в дальнейшем за­медляется. После длительного пребывания в невесомости значительно уменьшается _масса.тела, главным образом за счет потери воды (усиле­ние диуреза) Длительное состояние невесомости сопровождается усиленным вы­ведением кальция из организма точность движений может несколько снижаться. Чаще нарушаются тонкие координационные акты. Несколько уменьшается мышечная сила. увеличению мочеотделения, потере натрия, дегид­ратации и уменьшению объема циркулирующей крови.


1) лица, которые переносят невесомость без ухудшения общего самочувствия; 2) лица, испытывающие в состоянии невесомости иллюзорные ощущения положения тела в пространстве; 3) лица, у которых быстро развиваются симптомы воздушной болезни (слюнотечение, тошнота, рвота)


М ЕТОДЫ БОРЬБЫ С ПОСЛЕДСТВИЯМИ НЕВЕСОМОСТИ. интенсивные физические упражнения, профилактический костюм, имитирующий земное притяжение, нагружающий кости человека в продольном направлении, который приходится носить в течение 12 часов в сутки. тренировки на тренажере «бегущая дорожка» при тяге 60 кг. Все это по часу утром и вечером.

Первичными эффектами невесомости являются снятие гидростатического давления крови и тканевой жидкости, весовой нагрузки на костно-мышечный аппарат, а также отсутствие гравитационных стимулов специфических гравирецепторов афферентных систем. Реакции организма, обусловленные длительным пребыванием в невесомости, выражают, по существу, его приспособление к новым условиям внешней среды и протекают по типу «неупотребления» или «атрофии от бездействия»

Состояние невесомости в начальный период часто вызывает нарушения пространственной ориентации, иллюзорные ощущения и симптомы болезни движения (головокружение, дискомфорт в желудке, тошнота и рвота), что связывают главным образом с реакциями вестибулярного аппарата и приливом крови к голове. Наблюдаются также изменения субъективного восприятия нагрузок и некоторые другие изменения, вызываемые реакциями чувствительных органов, которые настроены на земную силу тяжести. В течение первых десяти дней пребывания в невесомости в зависимости от индивидуальной чувствительности человека, как правило, происходит адаптация к указанным проявлениям невесомости и самочувствие восстанавливается.

В условиях невесомости происходит перестройка координации движений, развивается детренированность сердечно-сосудистой системы.

Невесомость влияет на баланс жидкости в организме, обмен белков, жиров, углеводов, минеральный обмен, а также на некоторые эндокринные функции. Наблюдаются потери воды, электролитов (в частности, калия, натрия), хлоридов и другие изменения в обмене веществ.

Ослабление действия внешних сил на структуры, несущие весовую нагрузку, приводит к потере кальция и других веществ, важных для поддержания прочности костей. После длительного воздействия невесомости возможны явления легкой мышечной атрофии, некоторая слабость мускулатуры конечностей и т. д.

К числу наиболее общих проявлений неблагоприятного влияния невесомости на организм в сочетании с другими особенностями условий жизни на космическом корабле относится астенизация, отдельные признаки которой (ухудшение работоспособности, быстрая утомляемость) обнаруживаются уже в процессе самого полета. Однако наиболее заметно астенизация сказывается при возвращении на Землю. Снижение массы тела, мышечной массы, минеральной насыщенности костей, уменьшение силы, выносливости, физической работоспособности ограничивают переносимость стрессовых воздействий, характерных для этого периода перегрузок, и действия земной силы тяжести.

Нарушения двигательной функции в условиях космического полёта, по-видимому, не являются критическими, так как выработка навыков координации движений в невесомости протекает относительно успешно. Значительно более неблагоприятными представляются нарушения координации движений, которые могут развиваться в реадаптационный период в зависимости от продолжительности воздействия гиподинамии и невесомости.

Ортостатическая неустойчивость, характеризующаяся выраженным усилением физиологических изменений, появлением головокружения, слабости, тошноты, и особенно возможностью обморочного состояния при вертикальной позе, представляет весьма серьезную проблему, типичную для послеполетного периода, хотя после кратковременных полетов эти признаки были непродолжительными и легко обратимыми.

Изменения иммунологических реакций и устойчивости к инфекциям сопровождаются возрастанием восприимчивости к заболеваниям, что может привести к возникновению критической ситуации во время полета. В кратковременных полетах значительных изменений со стороны иммунологической реактивности не отмечалось.

Существует определенная вероятность того, что и некоторые другие сдвиги в функциональном состоянии организма могут влиять на продолжительность безопасного пребывания в условиях длительной невесомости. Одни из них определяются процессами перестройки механизмов нервной и гормональной регуляции вегетативных и двигательных функций, другие зависят от степени структурных изменений (например, мышечной и костной ткани), детренированности сердечно-сосудистой системы и обменных сдвигов. Разработка и внедрение системы мероприятий по профилактике этих расстройств являются одной из важных задач медицинского обеспечения длительных космических полетов.

В принципе возможны два способа профилактики влияния невесомости. Первый состоит в том, чтобы предотвратить адаптацию организма к невесомости, создавая на КА искусственную силу тяжести, эквивалентную земной; это наиболее радикальный, но сложный и дорогостоящий способ, причем исключающий прецизионные наблюдения за внешним пространством и возможности экспериментов в условиях невесомости. Второй способ допускает частичную адаптацию организма к невесомости, но вместе с тем предусматривает и принятие мер по профилактике или уменьшению неблагоприятных последствий адаптации. Профилактическое действие защитных средств рассчитано в первую очередь на поддержание достаточного уровня физической работоспособности, двигательной координации и ортостатической устойчивости (переносимости перегрузок и вертикальной позы), поскольку по современным данным изменения этих функций, возникающие в реадаптационный период, представляются наиболее критическими.

Естественным и практически осуществимым является профилактическое воздействие на такие первичные пусковые эффекты невесомости, как снятие гидростатического давления крови я весовой нагрузки на костно-мышечный аппарат, что позволяет исключить или ослабить длинную цепочку вторично обусловленных сдвигов, в том числе и вызывающих наибольшую озабоченность в реадаптационном периоде. Значительно более сложно парирование тех изменений, которые возникают в деятельности афферентных систем в невесомости. Восполнить отсутствие гравитационных стимулов для специфических гравирецепторов, не прибегая к созданию искусственной тяжести, невозможно. Профилактические и терапевтические воздействия могут быть адресованы не только к первичным, или пусковым, эффектам невесомости, но и к более низким уровням патогенетической цепи.

Профилактика реакций, связанных с отсутствием гидростатического давления крови в невесомости во время полета, может состоять, во-первых, в использовании средств и методов, искусственно воспроизводящих эффект гидростатического давления: дыхание под избыточным (выше атмосферного на 15 - 22 мм рт. ст.) давлением, воздействие отрицательным (ниже атмосферного на 25 - 70 мм рт. ст.) давлением на нижнюю половину тела и др., во-вторых, в профилактическом воздействии на некоторые промежуточные звенья патогенетической цепи с помощью фармакологических и гормональных препаратов. В послеполетный период рекомендуется ношение противоперегрузочных костюмов, обычно используемых летчиками (при давлении в камерах 35 - 50 мм рт. ст.), и установление щадящего режима с постепенным, дозированным увеличением времени пребывания в вертикальной позе.

Восполнение дефицита весовой нагрузки на костно-мышечный аппарат в условиях невесомости относится к числу весьма перспективных направлений в разработке профилактических мероприятий и обеспечивается за счет физической тренировки с использованием пружинных или резиновых эспандеров, велоэргометров, тренажеров типа «бегущей дорожки» и нагрузочных костюмов, создающих статическую нагрузку на тело и отдельные мышечные группы за счет резиновых тяг.

В системе профилактики сдвигов, преимущественно обусловленных отсутствием весовой нагрузки на опорно-двигательный аппарат, могут найти применение и другие методы воздействия, в частности, электростимуляция мышц, применение гормональных препаратов, нормализующих белковый и кальциевый обмен, а также различные способы повышения устойчивости организма к инфекциям.

В общей системе защитных мероприятий должна быть учтена также возможность повышения неспецифической сопротивляемости организма за счет снижения неблагоприятного воздействия стресс-факторов космического полета (снижение уровня шумов, оптимизация температуры, создание надлежащих гигиенических и бытовых удобств), обеспечения достаточного водопотребления, полноценного и хорошо сбалансированного питания с повышенной витаминной насыщенностью, обеспечения условий для отдыха, сна и т. д. Увеличение внутреннего объема космических кораблей и создание на них улучшенных бытовых удобств заметно способствуют смягчению неблагоприятных реакций на невесомость.

Следует отметить, что в системе мероприятий по профилактике неблагоприятного влияния на организм человека длительной невесомости самостоятельное значение принадлежит предполетному отбору и тренировке, а также восстановительной терапии, используемой в послеполетном периоде.

На современном уровне знаний достижение относительно гармоничного профилактического эффекта может быть обеспечено лишь при использовании комплекса профилактических средств, адресованных различным звеньям патогенетической цепи. Правильность такого подхода к построению системы профилактических мероприятий наглядно продемонстрировали полеты экипажей орбитальных станций «Салют» (30, 63, 96, 140, 175, 185 и 211 сут) и «Скайлэб» (28, 59 и 84 сут). Эти полеты подтвердили способность человека существовать и функционировать на современных КА при использовании соответствующих средств профилактики, однако необходимо дальнейшее исследование влияния невесомости на организм человека.

Космическое пространство не является однородной средой с постоянными (хотя бы в среднем) свойствами в каждой своей точке, поэтому конкретные условия полета КА будут зависеть от области пространства, траектории и продолжительности полета.

В общем случае полет КА будет происходить:

вне планеты, когда все необходимое для нормального существования КА и его экипажа должно находиться на его борту;

в условиях глубокого вакуума, что вызывает необходимость подбора и разработки удовлетворяющих этому условию конструкционных материалов и смазок, обеспечения герметичности отсеков КА, разработки особых средств обеспечения теплового режима КА и т. п.;

в условиях невесомости, что исключает нормальный конвективный теплообмен и гидростатическое давление жидкостей, вызывает изменение или нарушение жизненно важных функций человеческого организма;

в условиях метеорной опасности, которая требует разработки конструкции, устойчивой к воздействию метеорных частиц;

в условиях радиационной опасности, обусловленной электромагнитным и корпускулярным излучениями солнечного и галактического происхождения, в связи с чем необходимо обеспечение радиационной защиты экипажа и устойчивых к воздействию радиации материалов и аппаратуры.

Следует отметить, что при увеличении длительности космических полетов как в околоземном пространстве, так и при полетах к другим планетам роль фактора внешних физических условий существенно возрастает.

Кроме рассмотренных выше условий полета в космическом пространстве при разработке КА следует учитывать условия полета на участке выведения на орбиту в составе ракетно-космической системы, а для аппаратов, возвращаемых на Землю, - условия полета на участке спуска в атмосфере и приземления.

Ученые подтверждают ключевые истины Библии и всеобщую, живую связь всего со всем Лисицын В. Ю.

Глава 6. Влияние гравитации на земные живые организмы

Полагают, что силы гравитации принимают активное участие в эволюции, влияют на развитие растений и животных, включая отдельные клетки. По-видимому, существенно было влияние гравитации при выходе организмов на сушу, так как это привело к их большой перестройке – уменьшению размеров тела, усовершенствованию энергетической базы и т. д.

Ученые считают, что этапы вращения вокруг центра галактики можно сопоставить с различными этапами развития органического мира и изменением гравитационного поля, особенно с различными критическими периодами. Так, гибель гигантских рептилий может связываться в числе других гипотез с резким изменением величины гравитационного поля. Однако при этом не исключают возможность существования и других причин – изменение магнитного поля, влияние слоя озона и т. д. Какой фактор преобладает, пока недостаточно ясно. Тем не менее, все ученые признают тот факт, что гибель группы животных происходит в результате изменения характеристик среды их обитания.

На Земле нет растений и животных, нейтральных по отношению к действию силы тяжести. Известно, что организмы имеют специальные органы ориентации. У одноклеточных эту функцию берут на себя отдельные органеллы внутри клетки – митохондрии, аминопласты, пищевые вакуоли и др.

Еще 100 лет тому назад Ч. Дарвин так описывал свои наблюдения: «Если поместить побег какого-нибудь обыкновенного растения в темноте, установив его в наклонном положении в стакане с водой, то верхушка через несколько часов загнется кверху, а если затем перевернуть побег (верхней стороной вниз), то наклоненный книзу побег перегнется в обратную сторону… Направляющим стимулом в этом случае, без сомнения, служат действующие силы тяжести».

Сегодня хорошо известно о геотропизме – свойстве растений принимать определенное положение под влиянием земного притяжения. Это свойство жизнедеятельности растений и направляет стебли всегда вверх, а корни – вниз.

Многочисленные опыты, проделанные Ч. Дарвином, обнаружили обстоятельство, настолько поразившее ученого, что он признал кончик корешка «самым удивительным образованием у растений». Оказалось, что гравитационное воздействие воспринимает только самая крайняя часть корня длиной всего в несколько десятых долей миллиметра. Но изгибается при этом не сам кончик, а соседний участок, значительно от него отстоящий. В связи с этим ученый сделал вывод о том, что кончик корня передает «некоторое влияние или стимул», который и заставляет корень изгибаться.

Оставляя корень в несвойственном ему горизонтальном положении час – полтора, т. е. на время, достаточное, для того чтобы кончик успел передать свои необычные «ощущения», исследователь затем отрезал чувствительную верхушку. Потом растение переводил в нормальное, вертикальное положение, и тем не менее, его корешок уже без видимых причин, как бы «по памяти» изгибался под прямым углом. Дарвин приводит такую обратную аналогию: «Чтобы найти что-нибудь в этом роде в царстве животных, мы должны были бы предположить, что животное, лежа на земле, решило подняться в определенном направлении, и что после того, как голова его была отрезана, некоторый импульс продолжал очень медленно распространяться по нервам к соответствующим мускулам, так что через несколько минут обезглавленное животное поднялось в первоначальном направлении».

Конечно, это сравнение растения с животным не более чем нарочито яркая иллюстрация, но мысль о действительном сходстве движения растительных и животных организмов волновала ученого. «Нельзя не изумляться, – пишет он, – сходству между описанными выше движениями растений и многими действиями, производимыми бессознательно низшими животными».

Англичанин Т.Э. Найт сделал огород, используя обод колеса действующей ветряной мельницы, где размещались подопытные растения. Он убедился, что семена фасоли дали ростки по направлению к ступице колеса, а корни – наружу. ВРАЩЕНИЕ КОЛЕСА ДЕЙСТВОВАЛО на РАСТЕНИЯ также, КАК СИЛА ТЯЖЕСТИ. Опыт был поставлен для проверки гипотез, высказанных философами. Французские материалисты XVIII века придавали большое значение силе тяжести и считали ее единственной причиной, которая вынуждает корень направлять свой рост к центру планеты, а стебель – наружу.

Так был фактически изобретен КЛИНОСТАТ, который и сейчас используется в лабораториях для изучения влияния силы тяжести на растения. При работе на клиностате растения размещаются в пробирках по краям медленно вращающегося диска, а пробирки, в свою очередь, тоже вращаются. Вращение колеса создает центробежную силу, моделирующую силу тяжести. Вращение пробирок исключает действие на растение силы тяжести. Растения, находящиеся во вращающихся пробирках, как бы теряют способность ориентироваться, запутываются в ориентировке по отношению к «верху» и «низу».

В начале 20 столетия были обнаружены особые клетки в чехликах корешков и верхушках самых первых листков, устройство которых было похоже на органы равновесия беспозвоночных животных, так называемые статосциты. В основе чувства клеток, реагирующих на силу тяжести, лежит подвижное крахмальное зерно: перемещаясь под действием силы тяжести, оно оказывает давление на протоплазму, что ощущается клеткой. Дальше действие силы тяжести ведет к изгибу стебля. Примерно 30 лет назад ученые выяснили, в чем дело: оказывается, верхушки ростков вырабатывают особое вещество ауксин, являющийся регулятором роста. С его помощью объясняется искривление стебля – неравномерное распределение ауксина ведет к изменению скорости роста тех или иных частей растения. Дарвин был прав в своих тонких наблюдениях за природой.

Изменяя скорость вращения колеса клиностата, можно ослаблять или, наоборот, усиливать действие силы тяжести. При этом выяснилась очень большая чувствительность растений к полю силы тяжести – даже когда центробежная сила становилась в 10 тысяч раз меньше поля силы тяжести Земли, растения ее чувствовали. Растения в какой-то степени страхуются и на случай резких изменений силы тяжести, которые могут встретиться в их жизни. Ослабление влияния силы тяжести, моделируемой при вращении колеса и пробирок, показало, что у растений в пробирках после всходов замедляется рост стеблей листьев, а потом некоторые из них пожелтели и завяли. Плоды образовались лишь на половине растений. Выжили те растения, которые своими чувствительными датчиками ощутили небольшое действие силы тяжести. Растения, которые не смогли этого сделать и приняли вращение за полную невесомость, погибли. Эта работа выполнена группой литовских ботаников под руководством А.И. Меркиса.

Одним из первых ученых, обративших внимание на роль сил гравитации, особенно космических сил, как фактора, оказавшего влияние на живые организмы, был великий русский ученый К.Э. Циолковский. Он писал, что «даже маленькая сила тяжести может быть полезной для растений». И его предвидение оказалось справедливым. Полеты в космос показали, что влияние гравитации на рост растений очень значительно, практически в целом подтвердились лабораторные опыты на клиностате, где растения совершали сложные движения.

По словам Э. Синиоста, сила тяжести служит как бы остовом, в отношении к которому регулируется весь характер роста растений. Высказываются соображения о том, что именно из-за силы тяжести мы видим леса и поля такими, какие они есть. Отметим, однако, что другие ученые говорят о преобладающем действии электромагнитного поля. Скорее всего, все поля своими совместными действиями определяют облик окружающего нас мира.

В то же время известны исследования о влиянии сил гравитации на организм позвоночных животных. В связи с этим Г.С. Франтов (1994 г.) в своей работе писал: «П.К. Коржуев выявил ряд конкретных путей воздействия гравитации на их организмы. В основу исследования был положен факт о крови, о ее составных частях – эритроцитах и гемоглобине – и органах, их производящих. Ученые долго думали о таком факте: почему водные позвоночные – рыбы имеют небольшое количество крови, небольшое количество гемоглобина, тогда как позвоночные животные, живущие в условиях суши, обладают существенно большим количеством крови и гемоглобина. Возник еще вопрос, почему выход на сушу позвоночных животных привел к увеличению крови по сравнению с тоже позвоночными, но рыбами?

Вот тут и появилась гипотеза о возникновении кроветворной функции скелета и о гравитации как о кроветворной функции скелета. С физической точки зрения, количество гемоглобина в организме характеризует энергетический баланс организма.

Наблюдаемые параметры крови, гемоглобина и веса скелета показывают, что рыбы обладают существенно меньшим количеством крови и гемоглобина, птицы и сухопутные млекопитающие имеют в 5–6 раз большее количество крови и гемоглобина. Наблюдаемое соотношение в обеспечении гемоглобином рыб и наземных животных свидетельствует о том, что энергетическая потребность рыб в 5–6 раз меньше по сравнению с более молодыми представителями – птицами и млекопитающими. Объяснение этому факту П.К. Коржуев находит в том, что в воде и на суше имеет место различное действие гравитационных сил.

Мы знаем, что при купании в соответствии с законом Архимеда в воде значительно легче передвигаться, чем на суше; в водной среде организмы из-за высокой плотности воды как бы взвешены, поэтому им не приходится затрачивать энергию на поддержание собственного тела, в отличие от наземных собратьев. Различие в поведении животного в воде и на суше послужило отправной точкой в исследованиях о выявлении конкретных путей воздействия сил гравитации.

Рыбы, как водные животные менее обеспечены гемоглобином, чем наземные животные. Очагами синтеза гемоглобина у рыб является селезенка и почки, тогда как у позвоночных – скелет, а именно его костномозговая часть. Сразу же возникает вопрос, почему произошла замена органов синтеза гемоглобина и его носителей – эритроцитов? Почему природа отказалась от более простого способа усиления деятельности той же селезенки или почки при переходе позвоночных животных на сушу?

Мы уже сталкивались с изменениями функций живой ткани, она всегда находит нагрузку для работы, соответствующую имеющимся возможностям.

Однако увеличение объема почек и селезенки, связанное с усилением их работы, могло неблагоприятно сказаться на нормальной работе других органов, а с другой стороны, увеличенные почки и селезенка при работе на суше не смогли бы нормально работать из-за необходимости преодолевать гравитационное тяготение при движении организма. В наземных условиях нормально и усиленно функционировать могут органы синтеза гемоглобина, охраняемые самим скелетом, поскольку он выносит основную нагрузку от действия сил тяжести в наземных условиях. Более того, действие органов синтеза гемоглобина – костного мозга – регулируется по мере изменения нагрузок на разные части скелета.

…Итак, при освоении суши скелет взял новую функцию – он стал новым очагом кроветворения. О мощности кроветворной функции скелета высших представителей позвоночных животных – птиц и млекопитающих – можно судить из следующих цифр: на долю кроветворной части скелета приходится 45 % веса скелета и до 7 % веса тела, а на долю собственно костной части приходится в этом случае лишь 55 % всего скелета. Наибольшее количество костномозгового вещества по отношению к весу скелета свойственно наиболее активным и подвижным представителям среди млекопитающих, наименьшее количество – самым пассивным по подвижности.

На этом основании П.А. Коржуевым был выдвинут тезис, по которому все способы передвижения животных, в первую очередь наземных позвоночных, представляют собой не что иное, как способы преодоления сил гравитации, требующие в каждом отдельном случае особых затрат энергии. Силы гравитации представляют при этом как один из самых мощных факторов, определяющих эволюцию наземных позвоночных животных.

Сегодня мы сталкиваемся с тем, что невесомость резко действует на космонавтов, на растения, с которыми делаются опыты, и на кристаллы. Но и здесь мы сталкиваемся с несколько изолированным подходом: а электромагнитное поле? Ведь оно тоже действует на воде и на суше, и в космосе, и во всех случаях несколько по-разному, но в конечном случае мы имеем дело все же с общим итогом.

Интересно, что, используя анализ внешних воздействий, К.Э. Циолковский разбирает возможное действие поля. Он пишет очень интересно: «Животное – есть сложное сочетание из твердых, полутвердых, жидких и газообразных тел.

Конечный органический продукт, поэтому будет зависеть от тяжести и даст при малой тяжести огромные тела.

Чем плотнее атмосфера, тем размеры летающих животных будут больше»».

В то же время необходимо помнить, что, кроме пятен и вспышек на Солнце, большое значение для жизнедеятельности живых организмов имеют воздействия сил гравитации Солнца, Земли и Луны. Так, показано (В.И. Хаснулин, 1989 г.), что из имевших место двадцати землетрясений в текущем столетии, лишь три совпадают с возмущениями на Солнце (1968, 1970, 1989), а остальные нет. Предполагается, что в жизнедеятельности организмов, крупнейших, глобальных переменах на Земле большую роль играют силы гравитации Солнца, Луны и других планет. Считают, что именно в периоды возмущения гравитационных сил, связанных с неравномерным ритмом притяжения Земли Солнцем, Луной и планетами, и возникают изменения в погоде, геомагнитном поле, а также здоровье людей; в дни гравитационных возмущений увеличивается количество людей со стенокардией, гипертоническими кризами, ухудшается психофизиологическое состояние человека, меняются показатели метаболизма. Учеными показано, что гравитационные возмущения несут увеличение атерогенных липидов в крови, приводят к функциональному иммунодефициту. По мнению В.И. Хаснулина (из СССР), Земля движется неравномерно, в виде «скачков» по орбите вокруг Солнца и именно в периоды торможения, резких толчков и возникают критические ситуации для организмов.

Из книги Мухтасар «Сахих» (сборник хадисов) автора аль-Бухари

Глава 310: Когда находящимся позади имама следует совершать земные поклоны? 388 (690). Сообщается, что аль-Бара бин ‘Азиб, да будет доволен им Аллах, сказал: «Когда посланник Аллаха, да благословит его Аллах и приветствует, произносил слова “Да услышит Аллах того, кто воздал Ему

Из книги Достижение цели (сборник хадисов) автора Мухаммед

Глава 8 Земные поклоны для невнимательных и прочие 326.Передают, что ‘Абдуллах ибн Бухейна, да будет доволен им Всевышний Аллах, рассказывал:«Однажды во время полуденного намаза после первых двух рак‘атов Пророк не сел для чтения ташаххуда, а встал, и люди встали вслед за

Из книги Доказательства существования Бога. Аргументы науки в пользу сотворения мира автора Фомин А В

ЧУДЕСА СВЕТА И ГРАВИТАЦИИ Парадокс света «О свете было так много написано и сказано, что люди и в самом деле думают, что они уже все о нем знают. Что же касается вопроса, заданного Богом многострадальному Иову: «По какому пути разливается свет?», то вопрос этот еще ждет

Из книги Почему человечество приближает конец света? Пути выхода из трагической ситуации на земле автора Лисицын В. Ю.

О гравитации «Нам всем так хорошо известна сила тяжести, а вот природа ее загадочна до сих пор. Неизвестен и механизм ее действия. Если природа гравитации корпускулярная, а корпускулы, так называемые гравитоны, - материальны, как тогда объяснить, что при коллапсе

Из книги Ученые подтверждают ключевые истины Библии и всеобщую, живую связь всего со всем автора Лисицын В. Ю.

Глава 3. Проблема вредного влияния космической информации на земные организмы Понятие «космическая информация»Прежде чем перейти к рассмотрению влияния космической информации небесных тел (звезд, планет и т. д.) на земные живые организмы, включая человека, нам

Из книги Мастера иллюзий. Как идеи превращают нас в рабов автора Носырев Илья Николаевич

Часть 6. Влияние ритмов вселенной на земные организмы Космос – это огромное живое тело, частью которого мы являемся. Солнце – большое СЕРДЦЕ, пульсации которого проходят по нашим мельчайшим сосудам. Луна – большой нервный центр, обрекающий нас на вечный трепет. Кто

Из книги Открытая тайна автора Вэй У Вэй

Глава 2. Влияние Солнца на живые организмы Земли Что же может происходить в нашем организме во время повышенной солнечной активности и какая существует от нее защита? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо иметь определенное представление о механизмах повреждения

Из книги Христианство и религии мира автора Хмелевский Генрик

Глава 3. Влияние естественного радиационного фона Земли на живые организмы «И с детства раннего уже я ощущал, что организм мой бесчисленным числом тончайших нитей связан с внешним миром». А.Л.Чижевский Основной вклад в изучение этой проблемы внесли ученые мира, имеющие

Из книги Книга Урантии автора жители Небесные

Глава 4. Влияние естественного радиационного фона земли на живые организмы Особый интерес представляют взгляды относительно роли радиации в естественном внутривидовом отборе живых организмов. В связи с этим Е.П. Подрушняк(1993 г.) писал: «Фундаментальные Физические Силы

Из книги Люди Грузинской Церкви [Истории. Судьбы. Традиции] автора Лучанинов Владимир Ярославович

Глава 5. Влияние земного и искусственного электромагнитных полей на живые организмы В XX веке накоплено большое количество научных исследований, позволяющих глубже познать биологическую сущность влияния земного и искусственного электромагнитных полей на живые

Из книги автора

Глава 2 Мемы - «живые» культурные идеи Что предполагает каждая сила природы? Она хочет воспроизвести себя самое! Мейстер Экхарт Человеку, получившему классическое гуманитарное образование, мысль, что у элементов культуры могут быть какие-то собственные эволюционные

Из книги автора

30. «Живые, живые, о!» Несомненно, сейчас растет тенденция преувеличивать важность самого факта жизни - нашего видимого существования как индивидуальных феноменов. Фразы «у нас только одна жизнь» и «мы должны ценить ее» звучат почти как поговорки и понятны всем.Откуда

Из книги автора

Из книги автора

1. КОНТУР ДУХОВНОЙ ГРАВИТАЦИИ Всё, что говорится об имманентности, вездесущности, всемогуществе и всеведении Бога, одинаково справедливо и в отношении Сына в сферах духа. Наблюдаемая во всём творении чистая и всеобщая духовная гравитация, этот исключительно духовный

Из книги автора

6. КОНТУР ГРАВИТАЦИИ РАЗУМА Третий Источник и Центр - всеобщий интеллект - лично осознает каждый разум, каждый интеллект во всём творении и поддерживает личную и совершенную связь со всеми физическими, моронтийными и духовными разумными созданиями необъятных

Санкт - Петербургский Государственный

Технологический Институт

(Технический Университет)

Кафедра химии и технологии материалов и изделий сорбционной

Факультет 5

Группа 5673

Реферат на тему:

«Влияние невесомости на физиологическое состояние организма»

Проверила: Григорьева Л.В.

Выполнила: Алексеева Е.И.

Санкт-Петербург

2011 Г.

Введение…………………………………………………………………….3

Изучение влияния невесомости на организм……………………………..4

Влияние невесомости на организм ….…………………………………….7

Список литературы…………………………………………………............13

Введение.

Мы живем в век начала освоения космоса, в век полётов космических кораблей вокруг Земли, на Луну и на другие планеты Солнечной системы. Само слово невесомость говорит о том, что у тела отсутствует вес, то есть оно не давит на опору и не растягивает подвес. Причина невесомости заключается в том, что сила всемирного тяготения (взаимное притяжение всех тел во Вселенной) сообщает телу и его опоре одинаковые ускорения. Поэтому всякое тело, которое движется под действием только силы всемирного тяготения, находится в состоянии невесомости.

Длительную невесомость человек испытывает в космосе, в космическом корабле, на орбитальной станции. Невесомость - главное отличие космической жизни от земной. Она влияет на всё: на кровообращение, дыхание, настроение, физиологические и биологические процессы. Невесомость - уникальное явление космического полёта. Тяжесть - самое надежное качество, которым обладает каждый предмет на Земле. Тяжесть - это то, что природа распределила равномерно: поровну на каждую единицу массы. В течение всего времени орбитального полёта космонавты находятся в состоянии невесомости. Они теперь не ходят, а плавают, отталкиваясь как от опоры, от стен или от заземлённых предметов. Космонавты могут, образно говоря, ходить по потолку. Сила притяжения отсутствует, тело делается непривычно лёгким, при этом кровь тоже делается невесомой.

Несмотря на кажущуюся лёгкость, передвижение в невесомости - дело непростое. Оказавшись в невесомости, вся кровь и жидкость приливает в голову. Голова тяжёлая, заложен нос, глаза красные, плохо думается. После длительного полёта в невесомости организм космонавта испытывает резкий переход к большим перегрузкам, которые будут вызваны включением тормозной установки корабля. Длительное пребывание в невесомости - отрицательно сказывается на здоровье космонавта. Влияние невесомости на организм человека так полностью и не разгадано.

Изучение влияние невесомости на организм.

Первые научно-теоретические разработки вопросов, связанных с оценкой возможного влияния на организм человека отсутствия силы тяжести, были проведены К. Э. Циолковским (1883, 1911, 1919). В трудах этого выдающегося ученого, признанного «отцом космонавтики», выдвигаются предположения о том, что при невесомости изменится двигательная функция, пространственная ориентировка, могут возникнуть иллюзорные ощущения положения тела, головокружения, приливы крови к голове. Длительное отсутствие тяжести, по его мнению, может постепенно привести к изменению формы живых организмов, утрате или перестройке некоторых функций и навыков. Циолковский проводил аналогии между состоянием невесомости и условиями, с которыми человек сталкивается на Земле (погружение в воду, пребывание в постели). Он указывал, в частности, что поскольку постоянное пребывание в постели может быть вредным для здоровых людей, то и в «среде без тяжести» можно ожидать развития аналогичных нарушений. И хотя автор предполагал возможность приспособления человека к этому состоянию, «на всякий случай» он предусматривал необходимость создания искусственной тяжести за счет вращения космического корабля. Трудами Циолковского, по существу, были предопределены основные направления экспериментальных исследований влияния невесомости на биологические объекты (изучение сенсорных, двигательных, вегетативных реакций), заложены отправные положения, необходимые для понимания механизмов возникновения тех или иных изменений в условиях невесомости, определен наиболее радикальный путь к предупреждению такого рода расстройств и указаны возможные способы имитации невесомости в наземных условиях.

У нас в стране широко развернута экспериментальная работа с лабораторным моделированием невесомости (погружение в воду, пребывание в горизонтальном положении, ограничение подвижности). В такого рода экспериментах изучаются эффекты, обусловленные снижением величины и отсутствием колебаний гидростатического давления крови, уменьшением весовой нагрузки на опорные структуры, состоянием гиподинамии, т. е. теми факторами, значение которых в развитии нарушений, обусловленных влиянием невесомости на организм, по-видимому, является ведущим.

С помощью иммерсионной модели достаточно оперативно воспроизводятся сдвиги со стороны водно-солевого обмена, ортостатической устойчивости и физической работоспособности. Однако для решения вопроса о влиянии на организм длительной невесомости иммерсионная модель неприемлема. В значительно большей степени этим задачам отвечает состояние гиподинамии в сочетании с горизонтальным положением. Оно в достаточной мере воспроизводит первичные реакции, связанные со многими сторонами действия невесомости, и не содержит сколько-нибудь выраженных побочных эффектов, способных существенно исказить течение основного синдрома. В силу этого названная модель, очевидно, не вносит каких-либо ограничений и в сроки проведения эксперимента, кроме, естественно, тех, которые вытекают из особенностей развития воспроизводимого состояния. С экономической точки зрения путь, основанный на лабораторном моделировании невесомости, является вполне приемлемым, что, в свою очередь, создает предпосылки для проведения многочисленных и разнообразных серий экспериментов и накопления статистического материала. В широко практикуемых экспериментах на животных изучается влияние гиподинамии на клеточные, тканевые структуры, обменные процессы, системные сдвиги, на устойчивость к различным экстремальным воздействиям.

Разумеется, методы экспериментального моделирования невесомости позволяют получить далеко не полный эквивалент реального фактора. Они не воспроизводят, в частности, специфических для невесомости сенсорных реакций. Тем не менее приемлемость методов лабораторного моделирования подтверждается большим количеством сходных черт между реакциями на реальную и имитированную невесомость. Так, прогнозы, сделанные на основе экспериментов с лабораторным моделированием невесомости, в основном подтвердились результатами проведенных космических полетов, что свидетельствует о достаточной адекватности описанных моделей состоянию невесомости. Важно, что модели могут использоваться также в качестве основы при решении таких практически важных вопросов, как разработка и испытание средств профилактики неблагоприятного влияния невесомости на организм человека.

Таким образом, сложная проблема изучения невесомости как экстремального фактора, реально невоспроизводимого в наземных условиях, основывается на синтезе прямых, т. е. получаемых при космических полетах человека, и косвенных экспериментальных данных. Такого рода синтез представляет собой наиболее плодотворный путь, способный обеспечить прогресс в деле успешного освоения человеком космического пространства.