Sarana dan metode pelatihan profesional kosmonot. Beban luar angkasa: cara astronot berlatih. Apa yang diujikan kepada astronot saat mereka dirotasi.

Setiap detik orang bermimpi menjadi astronot saat kecil, namun hanya sedikit yang berhasil mewujudkan impian tersebut. Profesi astronot melibatkan beban berlebih dan ujian yang berat, yang tidak semua orang siap. Kami memberi tahu Anda cara mempersiapkan diri menghadapi beban luar angkasa di Bumi dan tidak kehilangan bentuk fisik Anda dalam kondisi tanpa bobot.

Latihan fisik

Kosmonot masa depan tidak menyiksa diri dengan latihan yang melelahkan di gym, mengangkat besi, dan beban kekuatan lainnya. Mereka tidak membutuhkan massa otot berlebih, dan juga tidak membutuhkan kekuatan berlebihan. Yang lebih penting adalah indikator seperti kecepatan, kelincahan dan daya tahan. Untuk mengembangkan semua keterampilan ini, olahraga terbaik adalah renang, atletik, dan senam, dengan tambahan ski lintas alam di musim dingin. Astronot juga pergi ke gym, tetapi fokusnya juga pada latihan ketahanan dengan jumlah pengulangan yang tinggi dan istirahat singkat di antara set.

Sebelum penerbangan, setiap calon kosmonot harus lulus ujian kebugaran jasmani yang memenuhi tujuh standar:

1. Lari 3 km - tidak lebih dari 12 menit 20 detik.

2. Berenang gaya bebas 800m - tidak lebih dari 19 menit.

Balapan ski 3. 5 km - tidak lebih dari 24 menit.

4. Pull-up - 14 kali.

5. Lari 100 meter - tidak lebih dari 13,2 detik.

6. Lompat jauh - minimal 2,5 meter.

7. Menyelam di bawah air - setidaknya 25 meter.

Ada tes khusus lainnya - ini adalah tes ketahanan aerobik, yang dilakukan di kantor medis dengan pengukuran denyut nadi dan tekanan darah. Sebagai pemanasan, calon astronot diminta mengendarai sepeda stasioner dengan beban ringan selama lima menit, kemudian diberikan waktu istirahat, dilanjutkan dengan lima menit lagi bekerja dengan beban maksimal. Denyut nadi dan tekanan darah kandidat harus tetap normal selama latihan.

Pelatihan khusus

Kosmonot mengganti latihan fisik umum yang biasa dengan pelatihan khusus yang mengembangkan peralatan vestibular dan ketahanan terhadap beban berlebih.

Ruang tekanan

Astronot masa depan harus bersiap menghadapi kemungkinan penurunan tekanan dan kekurangan oksigen. Untuk menciptakan kondisi seperti itu secara artifisial, kandidat ditempatkan di ruang bertekanan yang mensimulasikan kondisi penerbangan pada ketinggian lima ribu meter di atas permukaan tanah. Pemeriksaan ini adalah salah satu yang paling penting, karena ruang tekanan mengungkapkan semua patologi tubuh yang tersembunyi.

Mesin sentrifugal

Kesiapsiagaan terhadap beban berlebih selama lepas landas dan pendaratan roket diuji dalam centrifuge - sebuah korsel raksasa yang menghasilkan 70 putaran per menit. Jenis pelatihan inilah yang sebelumnya mendapat perhatian terbesar - orang Amerika, yang mempersiapkan peluncuran pesawat ruang angkasa Apollo, berlatih di mesin centrifuge hingga 10 jam sehari. Dalam hal ini, orang biasa tidak hanya kehilangan isi perut, tetapi juga kesadaran dalam menit pertama rotasi.

Kursi Barani dan ayunan Khilova

Dua simulator terkenal yang mengembangkan alat vestibular adalah ayunan Khilova dan kursi Barani. Alat pertama berupa ayunan dengan platform yang sambil diayunkan tetap dalam posisi horizontal, alat kedua berupa kursi tempat calon astronot diputar bergantian ke satu arah atau lainnya.

Pelatihan luar angkasa

Setelah melalui semua tahapan pelatihan dan akhirnya menemukan diri mereka di luar angkasa, para astronot tidak berhenti berlatih. Aktivitas fisik dalam kondisi tanpa bobot jauh lebih penting daripada berolahraga di Bumi, karena kurangnya gravitasi, astronot rata-rata kehilangan sekitar 20% berat badannya dalam enam bulan, dan otot serta jaringan tulang menghilang.

Timbul pertanyaan: bagaimana cara berlatih dalam kondisi di mana beban apa pun tidak lebih berat dari bulu? Untuk ini, para insinyur telah mengembangkan simulator khusus yang disebut ARED. Ini memungkinkan Anda melakukan latihan kekuatan apa pun dengan beban hingga 600 kg.

Untuk olah raga aerobik di ISS tersedia treadmill dan sepeda olah raga tentunya juga khusus. Untuk melakukan simulasi lari, astronot harus mengikatkan diri pada lintasan dengan sabuk khusus, dan kecepatan maksimumnya masih rendah - hingga 16 km/jam. Dengan sepeda olah raga, keadaannya hampir sama, hanya saja selain ikat pinggang, astronot juga mengikatkan kakinya ke pedal.

Bagaimana calon kosmonot disiksa sebelum terbang ke orbit

Penerbangan ke luar angkasa dikaitkan dengan kelebihan muatan yang luar biasa, yang harus dipersiapkan oleh astronot. Oleh karena itu, sebelum penerbangan, tubuh setiap pelamar harus menjalani ujian berat - kita berbicara tentang ujian yang paling sulit.

Mesin sentrifugal

Kesediaan untuk kelebihan beban ditanamkan pada kosmonot masa depan dengan bantuan centrifuge - instalasi besar yang menyerupai korsel dengan kapsul khusus di ujungnya. Berputar dengan kecepatan gila-gilaan, mencapai 70 rpm. Selama pelatihan centrifuge, orang yang tidak siap tidak hanya kehilangan isi perut, tetapi juga kesadaran. Astronot Amerika menghabiskan hingga 10 jam di dalam mesin centrifuge selama 40 minggu sebelum meluncurkan pesawat ruang angkasa Apollo.

Ruang tekanan

Astronot harus bersiap menghadapi kekurangan oksigen dan perubahan tekanan yang tiba-tiba. Kesiapan ini diuji menggunakan ruang bertekanan - kompartemen khusus di mana kondisi diciptakan sesuai dengan ketinggian 5 ribu meter, dan subjek tidak diberi masker oksigen. Dalam kondisi seperti itu, semua patologi tubuh yang tersembunyi biasanya terungkap.

Ruang termal

Pakaian antariksa astronot dilengkapi dengan sistem pengatur suhu, namun jika tiba-tiba rusak luar angkasa, maka tubuh harus bersiap menghadapi suhu tinggi. Oleh karena itu, seluruh calon astronot diuji di ruang termal yang bersuhu 60 derajat Celcius dan kelembapan 50%. Anda harus bertahan dalam kondisi seperti itu selama satu jam.

Ruang suara

Kosmonot adalah orang-orang yang tidak hanya memiliki kesehatan prima, tetapi juga jiwa yang luar biasa. Untuk mengujinya, pelamar ditempatkan di ruang kedap suara - ruangan dengan pencahayaan buatan yang lemah dan isolasi suara yang lengkap. Apakah menurut Anda itu mudah? Keheningan mutlak jauh lebih menakutkan dari yang Anda kira. Rekor dunia untuk tinggal di ruang anechoic hanya 45 menit, dan rata-rata orang mulai keluar setelah 10 menit. Selain itu, sejarah mengetahui banyak kasus ketika, setelah berada dalam keheningan mutlak, seseorang menjadi gila.

Terjun payung

Bagi banyak orang, terjun payung adalah hal yang menyenangkan, bukan sebuah tantangan, tetapi tidak bagi para astronot. Sedang berlangsung jatuh bebas dari ketinggian beberapa ribu meter, mereka harus melakukan berbagai tugas, misalnya menggunakan tanda-tanda yang dipasang di tanah untuk menentukan atau menghitung waktu penyebaran parasut. Jika Anda melakukan ini sedikit lebih awal dari yang diperlukan, ujian akan gagal. Sedikit lebih lambat dari yang diperlukan - dan Anda mati. Tentu saja mayat bersyarat, karena jika penerjun payung tidak membuka parasut tepat waktu, senapan mesin akan melakukannya untuknya.

Tes bertahan hidup

Tes bertahan hidup adalah tahap akhir dari pelatihan, yang tidak lagi dikaitkan dengan kelebihan ruang angkasa, tetapi dengan masalah duniawi yang mungkin timbul jika seorang astronot mendarat di alam liar. Calon kosmonot diturunkan di taiga, gurun atau lautan dengan persediaan perbekalan dan perlengkapan yang minim. Tujuan mereka adalah bertahan dalam kondisi ini selama beberapa hari dan bisa sampai ke kamp dimana bantuan menunggu mereka.

Ingin tahu apa itu kelebihan beban? Pelatihan centrifuge akan menunjukkan apakah Anda siap untuk penerbangan luar angkasa. Merasa seperti astronot sungguhan!

Rotasi pada centrifuge

Selama penerbangan ke orbit, serta saat kembali dari luar angkasa astronot menghadapi kelebihan beban yang parah. Oleh karena itu, pelatihan astronot di centrifuge termasuk dalam pelatihan wajib kru bintang. Bahkan wisatawan luar angkasa pun tidak akan bisa mencapai orbit tanpa tes semacam itu.

Memutar dalam centrifuge membantu membangun ketahanan fisik astronot, dan juga melatih kemampuan mereka mengendalikan kapal saat kelebihan beban. Selama pelatihan standar, astronot belajar mentolerir beban berlebih hingga 8 unit pada arah dada-punggung dan hingga 5 unit pada arah kepala-panggul. Selain itu, mereka berlatih mengendalikan kapal saat turun dari orbit dalam mode manual dan pada saat yang sama secara mandiri mengontrol hukum perubahan beban berlebih.

Pelatihan centrifuge untuk pemula

Pusat Pelatihan Kosmonot menggunakan sentrifugal khusus TsF7 dan TsF18. Yang terakhir ini berbobot tiga ratus ton dan merupakan yang terbesar di Eropa.

Apa yang berputar pada centrifuge?

• Simulator dinamis dengan radius putaran 7 dan 18 meter;
• Daya start hingga 27 megawatt;
• Akselerasi maksimum 30g;
• Rotasi dalam lingkaran dan tiga bidang;
• Kecepatan hingga 250 km/jam;
• Lebih dari 36,5 rpm;
• Kondisi di dalam simulator sedekat mungkin dengan alam: di dalam kabin Anda dapat mengubah tekanan, suhu, kelembapan, dan komposisi atmosfer.

Profesi astronot melibatkan kelebihan beban yang terus-menerus, ujian kekuatan dan daya tahan. Oleh karena itu, mereka harus memperbaiki tubuh dan tubuhnya lebih dari itu orang biasa. Kami menemukan bagaimana astronot berlatih di Bumi dan di luar angkasa

Profesi astronot melibatkan kelebihan beban yang terus-menerus, ujian kekuatan dan daya tahan. Oleh karena itu, mereka harus memperbaiki tubuh dan tubuhnya lebih dari orang biasa. Kami menemukan bagaimana astronot berlatih di Bumi dan di luar angkasa.

Pelatihan fisik umum

Seorang astronot tidak boleh berotot, tetapi ia harus kuat, cepat, cekatan, dan yang terpenting, tangguh. Oleh karena itu, pelatihan olahraga umum mencakup banyak cabang olahraga, termasuk atletik, senam, renang, dan ski lintas alam di musim dingin. Untuk meningkatkan koordinasi dan kecepatan reaksi, para astronot berlatih menyelam, akrobat, dan trampolin.

Kosmonot masa depan berlatih di gym tiga kali seminggu selama dua jam. Untuk memperoleh nilai tertinggi Untuk pelatihan olahraga, calon kosmonot yang berusia di bawah 35 tahun harus memenuhi standar sebagai berikut:

1 . Berlari 3 km - tidak lebih dari 12 menit 20 detik.

2. Berenang gaya bebas 800m - tidak lebih dari 19 menit.

3. Balapan ski 5 km - tidak lebih dari 24 menit.

4. Pull-up - 14 kali.

5. Lari 100 meter – tidak lebih dari 13,2 detik

6. Lompat jauh - setidaknya 2,5 meter.

7. Menyelam di bawah air - setidaknya 25 meter.

Kesiapan latihan kardio dan daya tahan aerobik diuji sebagai berikut: calon kosmonot berlatih selama 5 menit dengan sepeda statis dengan beban ringan, kemudian istirahat selama tiga menit dan mengayuh lagi selama 5 menit dengan beban maksimal. Selama seluruh latihan, detak jantung dan tekanan darah diukur.

Pelatihan fisik khusus

Tanpa bobot, beban berlebih, iritasi vestibular - Anda tidak akan menemukan fenomena ini di Bumi, jadi pelatihan khusus dilakukan untuk menyesuaikan tubuh dengan fenomena ini.

Centrifuge: pelatihan kelebihan beban

Centrifuge adalah instalasi khusus yang menyerupai komidi putar besar dan berputar dengan kecepatan hingga 70 putaran per menit. Selama pelatihan centrifuge, orang yang tidak siap tidak hanya kehilangan isi perut, tetapi juga kesadaran. Astronot Amerika menghabiskan hingga 10 jam di dalam mesin centrifuge selama 40 minggu sebelum meluncurkan pesawat luar angkasa Apollo.

Kursi Barani dan ayunan Khilova

Untuk cepat beradaptasi dengan kondisi tanpa bobot, astronot melatih alat vestibular mereka. Simulator paling terkenal untuk ini adalah kursi Barany, yaitu kursi berputar tempat Anda diputar ke satu arah atau lainnya. Perangkat lain untuk pengembangan alat vestibular adalah ayunan Khilov dengan platform yang mempertahankan posisi horizontal selama berayun.

Ruang tekanan

Kesiapan untuk perubahan tekanan dan kekurangan oksigen diperiksa menggunakan ruang tekanan - kompartemen khusus di mana kondisi diciptakan sesuai dengan ketinggian 5 ribu meter. Dalam kondisi seperti itu, mereka biasanya terdeteksi.

Pelatihan di luar angkasa

Paparan gravitasi nol dalam waktu lama sangat berbahaya bagi tubuh - dalam enam bulan, astronot kehilangan hingga 20% massa otot dan hingga 18% massa tulang. Untuk menghindari hal ini, mereka perlu setiap hari. Tapi bagaimana hal ini bisa dicapai jika halter terberat di luar angkasa tidak berbobot apa pun?

Untuk latihan kekuatan di ISS terdapat simulator ARED khusus dengan sistem silinder dan sambungan karet yang cerdas, memberikan beban hingga 600 kg. Dapat digunakan untuk melakukan latihan untuk semua kelompok otot.

Ada juga treadmill khusus di luar angkasa, yang mengharuskan astronot menghabiskan setidaknya satu jam sehari. Untuk memastikan ketertarikan pada simulator, astronot harus mengenakan rompi khusus. Kecepatan maksimum treadmill luar angkasa adalah 16 km/jam. Sepeda latihan luar angkasa dibuat dengan prinsip yang sama - tubuh astronot diikat ke kursi, dan kakinya diikat ke pedal.

3. Soal gerak beraturan suatu benda dalam lingkaran:

Kosmonot dilatih untuk kelebihan beban di sentrifugal khusus. Pada frekuensi berapa centrifuge harus berputar agar seorang astronot yang berada pada jarak 3 m dari sumbu rotasi bergerak dengan percepatan 5 G ? (Maksimal 2 poin per tugas)

Pada jarak berapakah percepatan gravitasi bumi dari permukaan bumi sama dengan 1 m/s2? (Maksimal 2 poin per tugas)

5. Parameter tugas satelit buatan Tanah:

Roket tersebut berputar mengelilingi bumi dengan kecepatan 5 km/s. Setelah berpindah orbit, roket mulai bergerak dengan kecepatan 4 km/s; tentukan perbandingan jari-jari orbit dan periode revolusi roket mengelilingi bumi setelah perubahan kecepatan tersebut. (Maksimal 2 poin per tugas)