При переходе из условий земной гравитации к условиям невесомости (в первую очередь — при выходе космического корабля на орбиту), у большинства космонавтов наблюдается реакция организма, называемая синдромом космической адаптации.
При длительном (более недели) пребывании человека в космосе отсутствие гравитации начинает вызывать в организме определённые изменения, носящие негативный характер[1].
Первое и самое очевидное последствие невесомости — стремительное атрофирование мышц: мускулатура фактически выключается из деятельности человека, в результате падают все физические характеристики организма[1]. Кроме того, следствием резкого уменьшения активности мышечных тканей является сокращение потребления организмом кислорода, и из-за возникающего избытка гемоглобина может понизиться деятельность костного мозга, синтезирующего его (гемоглобин)[1].
Также есть основания полагать, что ограничение подвижности нарушит фосфорный обмен в костях, что приведёт к снижению их прочности[1].
Вес и гравитация
Довольно часто исчезновение веса путают с исчезновением гравитационного притяжения, но это вовсе не так. В качестве примера можно привести ситуацию на Международной космической станции (МКС). На высоте 350 километров (высота нахождения станции) ускорение свободного падения имеет значение 8,8 м/с², что всего лишь на 10 % меньше, чем на поверхности Земли. Состояние невесомости на МКС возникает не из-за «отсутствия гравитации», а за счёт движения по круговой орбите с первой космической скоростью, то есть космонавты как бы постоянно «падают вперед» со скоростью 7,9 км/с.
Для решения этой задачи, нам понадобятся знания о формуле интерференции Юнга. Формула имеет вид:
λ = (d*sinθ)/m,
где λ - длина волны света,
d - расстояние между щелями,
θ - угол наклона интерференционной полосы,
m - порядковый номер полосы.
Нам заданы следующие данные:
d = 1 мм = 0.001 м,
λ = 500 нм = 0.0005 м.
Также, мы знаем, что расстояние между щелями начинает уменьшаться. То есть, d изменяется со временем t по формуле:
d = 0.001 - 0.0001t.
Мы хотим найти скорость увеличения расстояния между интерференционными полосами на экране спустя 2 секунды. Для этого, мы можем воспользоваться производной дифференциального уравнения:
Теперь у нас есть выражение для скорости увеличения расстояния между интерференционными полосами:
dx/dt = (0.001 - 0.0001t)(λ).
Теперь, чтобы найти скорость увеличения расстояния между интерференционными полосами на экране спустя 2 секунды, мы можем подставить t = 2 в полученное выражение:
Воздействие на организм человека
При переходе из условий земной гравитации к условиям невесомости (в первую очередь — при выходе космического корабля на орбиту), у большинства космонавтов наблюдается реакция организма, называемая синдромом космической адаптации.
При длительном (более недели) пребывании человека в космосе отсутствие гравитации начинает вызывать в организме определённые изменения, носящие негативный характер[1].
Первое и самое очевидное последствие невесомости — стремительное атрофирование мышц: мускулатура фактически выключается из деятельности человека, в результате падают все физические характеристики организма[1]. Кроме того, следствием резкого уменьшения активности мышечных тканей является сокращение потребления организмом кислорода, и из-за возникающего избытка гемоглобина может понизиться деятельность костного мозга, синтезирующего его (гемоглобин)[1].
Также есть основания полагать, что ограничение подвижности нарушит фосфорный обмен в костях, что приведёт к снижению их прочности[1].
Вес и гравитация
Довольно часто исчезновение веса путают с исчезновением гравитационного притяжения, но это вовсе не так. В качестве примера можно привести ситуацию на Международной космической станции (МКС). На высоте 350 километров (высота нахождения станции) ускорение свободного падения имеет значение 8,8 м/с², что всего лишь на 10 % меньше, чем на поверхности Земли. Состояние невесомости на МКС возникает не из-за «отсутствия гравитации», а за счёт движения по круговой орбите с первой космической скоростью, то есть космонавты как бы постоянно «падают вперед» со скоростью 7,9 км/с.