Полеты в невесомости
Содержание:
Как выполняется полет
Полеты на невесомость выполняются по траектории, называемой «парабола Кеплера». Поэтому их часто называют «параболическими». Методика выполнения таких полетов пилотами самолетов-лабораторий тщательно отработана. Параболические полеты выполняются следующим образом. В зоне выполнения полетов самолет летит горизонтально на высоте шесть тысяч метров. Затем самолет с ускорением начинает набирать высоту под углом 45 градусов. В криволинейном полете на всех присутствующих на борту действуют перегрузки величиной до 2g. Это ощущение тяжести длится недолго – примерно 15 секунд, пока самолет выбирается на подъем. На высоте девять тысяч метров пилот почти полностью убирает тягу двигателей, и самолет продолжает полет по инерции. Как только сила инерции, противоположная по направлению силе тяготения, становится равна ей по величине, то сила тяжести внутри салона самолета-лаборатории становится равна нулю. Поэтому вес людей и оборудования, находящихся внутри самолета, равен нулю, и они находятся в состоянии невесомости. Это происходит в верхней точке параболы Кеплера. Затем пилот отдает штурвал от себя, и самолет начинает резкое снижение на минимальной тяге двигателей. Снижение происходит под тем же углом, что и набор высоты. Невесомость может длиться 22-28 секунд в зависимости от условий выполнения полета. По истечении этого промежутка времени экипаж максимально увеличивает тягу двигателей и переводит машину в горизонтальный полет на высоте шесть тысяч метров.За один полет может быть выполнено от 10 до 20 таких режимов средней продолжительностью 25 секунд каждый. Длительность полета на невесомость составляет 1,5 — 2 часа.
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.
Первое и самое очевидное последствие невесомости — стремительное атрофирование мышц: мускулатура фактически выключается из деятельности человека, в результате падают все физические характеристики организма. 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).
Также есть основания полагать, что ограничение подвижности нарушит фосфорный обмен в костях, что приведёт к снижению их прочности.
Не только космонавты
С недавних пор пребывание в невесомости доступно и «туристам». Конечно, это довольно дорогое удовольствие — один полет группы из 15 человек стоит примерно 800 000 рублей, к тому же предъявляются определенные медицинские требования — отсутствие серьезных травм, сердечно-сосудистых заболеваний, психическая устойчивость. Для неподготовленного человека невесомость неприятна психологически и физиологически. «Типичная первая реакция на невесомость — это потеря ориентации и рвота, — объясняет Борис Найденов. — Ведь даже кратковременное воздействие, скажем, в обычном пассажирском самолете при попадании в воздушные ямы вызывает дискомфорт. А тут — почти 30 секунд! Но в принципе любой здоровый человек может к этому привыкнуть. Мы рекомендуем туристам перед полетом хорошо отдохнуть, не употреблять алкоголя, нормально позавтракать, избегая продуктов, вызывающих газообразование, и не употреблять много жидкости — к сожалению, наш самолет не оборудован туалетом. А рвота — нормальная физиологическая реакция, если кто ‘готов показать свой завтрак’ — на то есть гигиенические пакеты. Многие получают от невесомости удовольствие, хотя и не сразу».
Я спрашиваю Бориса о наиболее необычных «туристах». «Кого только не приходилось сопровождать! — смеется он в ответ. — Очень запоминаются художники и актеры, которые летают не просто для развлечения. Например, испанский художник Марселли Рока со своей инсталляцией робота-экзоскелета или британское научно-художественное агентство The Arts Catalysts, которое даже выпустило по результатам этих полетов книгу Zero Gravity: A Cultural User’s Guide. А труппа словенского национального театра поставила в невесомости пьесу и отсняла эту постановку на видео. Довольно часто в невесомости снимают рекламу. Больше всего мне, пожалуй, запомнились ролики команды ‘Формулы-1′ McLaren/Mercedes. Мика Хаккинен и Дэвид Култхард, участвовавшие в полетах, держались отлично, чувствовалась прекрасная физическая подготовка. Ощущения им понравились, и не исключено, что именно этот заряд бодрости и положительного настроения позволил им вскоре выйти на лидирующие места в чемпионате».
Автор благодарит телеканал Discovery Science и итальянскую компанию Spaceland за помощь в написании статьи.
Статья опубликована в журнале «Популярная механика»
(№11, Ноябрь 2008).
Полеты в невесомости как массмаркет
27 августа 2020 года в Москве вы сможете реализовать мечту любого человека — полетать в невесомости, но пока только 30 секунд, и для этого не нужно продавать квартиру своей бабушки. Полеты в невесомости массово доступны уже не одно десятилетие.
Фото: Air Zero G
В мире есть несколько проектов, которые на коммерческой основе предлагают туристические полеты с 2004 года на специальных самолетах во Франции, США и России — Airbus A300 Zero-G, Boeing 727 G-Force One и Ил-76 MKД. Невесомость достигается с помощью пилотажных маневров, их называют «параболы». Специально обученные пилоты выполняют пилотажные параболы и пассажиры испытывают настоящую невесомость.
Перед началом параболы самолет летит горизонтально на высоте 7,3 км. Пилот начинает направлять судно вверх, постепенно увеличивая угол наклона до 45 градусов, до высоты 9,7 км. Во время такого подъема пассажиры чувствуют тягу в 1,8 Гс. Затем самолет «отталкивается», чтобы создать невесомый сегмент параболы. В течение следующих 20-30 секунд в самолете — невесомость. Затем начинается плавный сегмент, который позволяет пассажирам стабилизироваться на полу самолета. Этот маневр повторяется 13-15 раз, каждый из которых занимает около шестнадцати километров для выполнения. В самолетах нет иллюминаторов, поэтому пассажиры не могут понять, что самолет меняет углы полета. Единственное существенное требование для полетов — отсутствие синуситов, астмы, гипертензии, недавних операций на сердце. Еще не рекомендуется крутить головой — надо смотреть только вперед, иначе вас стошнит.
В дополнение к невесомости все компании включают в туры параболы, разработанные, чтобы почувствовать лунную гравитацию (одна шестая человеческого веса) и марсианскую гравитацию (одна третья человеческого веса). Это создается за счет более длинного пролета дуги на вершине параболы.
Стоимость полетов в российской компании ООО «Страна Космического Туризма» на Ил-76 MKД:
- Одно место в невесомом полете (включает 10-15 параболических маневров) — 280 тыс. руб. на русскоязычной версии сайта и €5 тыс. — на англоязычной.
- Корпоративная вечеринка или групповой полет (для 14 человек) с арендой всего самолета — €56 тыс.
Ближайший полет — 27 августа 2020 года с аэродрома «Чкаловский», 30 км от Москвы. Собственницей ООО «Страна Космического Туризма» является депутат Мосгордумы Екатерина Енгалычева. Несмотря на регулярные групповые фотоотчеты успешных полетов, госконтракты с АО ИПК Машприбор (участвовали только в двух гостендерах и выиграли их), такие услуги — крайне невыгодны. Согласно сведениям ФНС за 2018 год, несмотря на упрощенную систему налогообложения, прибыль ООО «Страна Космического Туризма» составила всего 24 тыс. руб.
«Космический» полет на Ил-76 МКД
Стоимость полетов в американской компании Zero Gravity Corporation (включая все налоги) на Boeing 727 G-Force One:
Одно место в невесомом полете (включает 15 параболических маневров) — $5 670.
Двенадцать мест (можно просто выкупить места для гарантированного дополнительного пространство для выполнения сальто и других приемов в невесомости) — $57 750.
Корпоративная вечеринка или групповой полет (для 34 человек) — $173 тыс.
График полетов у Zero Gravity Corporation в 2020 году достаточно плотный и проходит в десяти разных локациях в США по два-три рейса каждый месяц.
Стоимость полетов во французской компании Air Zero G находится в том же ценовом коридоре. В полетах Air Zero G участвовало уже свыше 1 856 пассажиров. Ближайший полет из аэропорта в Бордо запланирован на 23 октября 2020 года.
Что нужно знать о первом аттракционе
Фото: Москва 24/Никита Симонов
Посетить первую экстремальную площадку жители и гости столицы смогли уже в начале месяца. Официальное открытие состоялось в четверг, 7 августа, а одним из первых на себе аттракцион опробовал заместитель мэра Москвы, руководитель департамента транспорта и развития дорожно-транспортной инфраструктуры Максим Ликсутов.
Объект получил все необходимые разрешения и сертификацию государственных органов, прошел проверку на безопасность
Это важно, потому что технически конструкция очень сложная. Трасса у нас на несколько метров длиннее, чем в Сочи
Уверен, что она будет востребована у москвичей.
Максим Ликсутов
руководитель департамента транспорта и развития дорожно-транспортной инфраструктуры города Москвы
Воздушная трасса связала смотровую площадку Воробьевых гор и спортивный кластер «Лужники». Ее длина – 700 метров, а перепад высот – 50 метров. Троллей Zipline обеспечивает полет через Москву-реку всего за одну минуту, а максимальная скорость, которую могут развивать посетители аттракциона, составляет 60 километров в час.
В целях безопасности аттракцион имеет некоторые ограничения. Прежде всего он недоступен маленьким детям. Минимальный порог входа на Zipline – возраст от 10 лет. При этом всем несовершеннолетним посетителям придется посещать площадку только вместе с родителями или опекунами.
Кроме того, существуют ограничения и по весу. Зеленый коридор открыт только для людей массой от 40 до 110 килограммов. Также перед полетом необходимо будет подписать бумагу о том, что посетитель не имеет проблем со здоровьем, которые могут стать ограничением для подобной забавы.
Не забывают на аттракционе и о безопасности в связи с непростой эпидемиологической обстановкой. Чтобы разграничить количество посетителей и соблюдать социальную дистанцию, полет на Zipline возможен только по предварительной брони. Весь персонал исправно соблюдает масочно-перчаточный режим. Однако сами посетители могут насладиться красотой города и ощущениями и без средств защиты – маску во время полета надевать не нужно.
3 марта. 08:00. Аэродром «Чкаловский»
Синоптики дают добро. Ура.
От проходной Звездного автобус едет пять минут до аэродрома. Сначала заезжаем к ангару, чтобы забрать парашюты. Потом к самолету Ил-76 МДК. Самолет готовят ко взлету, очищая от вчерашнего снегопада. На крыше фюзеляжа стоит солдат с дворницкой метлой из веток, скидывает сугробы. Остальные что-то делают вокруг. Снимать нельзя. Но один секретный военный авиационный объект я не мог пропустить.
В самолете врач меряет давление. На нас надевают парашюты, все рассаживаются на маты. Высота салона метра три с половиной
Кроме туристов еще летят инструкторы и космонавты, которым важно не забывать навыки.
С парашютом я находился в самолете только перед прыжком. Это мера безопасности на случай, если что-нибудь. Парашютами, правда, тут никогда по назначению не пользовались. И во время невесомости они не нужны, поэтому за пять минут до начала их снимают и привязывают в конце салона.
Сеанс называется «режим». Сначала самолет резко взмывает вверх, поэтому тебя вжимает в мат с двухкратной перегрузкой. Надо сидеть, держаться одной рукой за поручень. Фотоаппарат становится совсем увесистым, руку поднять можно, ногу уже тяжеловато
Потом тяжесть спадает, по громкой связи раздается голос: «Внимание!»
Следующий момент сложно описать. Ощущение, что все тело глотнуло гелия. Рука, державшая поручень, осталась на месте, а ноги улетели в потолок (самолет в это время под таким же углом пикирует вниз, но из салона этого почувствовать невозможно).
Фото: Сергей Новиков
На втором режиме я понял, что фотоаппарат мне совершенно не нужен, я не ему удовольствие собирался доставить, а себе. Кстати, интересно, что у автоматического сенсора поворота фотографий в камере снесло башню. Кадры, сделанные в невесомости под углом, под углом и остались (надо будет в Canon написать, у них в инструкции про это ни слова). А на земле сенсор работает прекрасно.
Через салон полетели жопы это инструкторы стали кидаться туристами. Полный кайф.
Фото: Сергей Новиков
На земле такой кайф был бы одноразовым:
Фото: Сергей Новиков
Потом инструкторы стали играть нами в баскетбол. Я был перевернутым мячом.
Единственная ненастоящность невесомости в самолете это то, что тебя все время тянет наверх (самолет все-таки летит вниз). Ты не можешь просто зависнуть над полом и остаться без движения. Зато можешь оттолкнуться от потолка. А если тебе придадут ускорение, то летишь по заданной траектории вдоль салона.
Один режим длится примерно 25 секунд. На двадцатой секунде (каждые пять секунд по громкой связи отсчитываются голосом) надо быть на полу. Если не успеешь, можно с высоты трех метров при двойном собственном весе упасть башкой об пол. Поэтому инструкторы начинают ловить зазевавшихся и приземлять их. Сами инструкторы, чтобы не взмыть, держатся ногой за стропы, прикрепленные к полу.
Всего за полет делают 10 режимов. Если кому-нибудь станет совсем херово, то могут и раньше прекратить. Среди нашей группы в 10 человек не все получали удовольствие от крайней половины режимов (но мужественно не испортили кайф стойким).
Расходились со странным ощущением весомости. Просто без сомнений надо лететь еще раз.
Общее ощущение от всех трех дней можно передать этой замечательной картинкой Вячеслава Сысоева:
Программа тура
Программа полета в невесомости рассчитана на два дня.День 1• Встреча у центрального КПП Звездного городка;
• Медицинский осмотр в Центре Подготовки Космонавтов им. Ю.А. Гагарина. Вы пройдете обследование терапевта и ЛОРа.
• Инструктаж. Изучение особенностей проведения заданной программы работ с учетом воздействия факторов перегрузки, невесомости с точки зрения обеспечения мер безопасности. Влияние невесомости на организм человека, клиническими проявлениями и мерами профилактики. Просмотр учебного видеофильма
День 2
• Встреча на Центральном КПП Звездного Городка
• Отъезд на аэродром Чкаловский
• Предполетная подготовка на борту ИЛ-76 МДК (проверка готовности самолета и испытательной бригады к выполнению полета, уточняется задача на полет, проверяются и подгоняются парашюты каждого участника полета, доводятся действия участников полета при нештатных ситуациях во время полета. Предполетный медицинский осмотр)
• Полет (продолжительность 1,5-2 часа,10 режимов)
• Приземление, вручение памятных сертификатов о совершении полета на невесомость.
• Трансфер на Центральное КПП Звездного городка
Оформление
Порядок оформления1. Заявки на проведение программы принимаются минимум за 10 дней до дня полета. Необходимо предоставить паспортные данные всех участников программы.
2. Полеты проводятся только в будние дни.
3. В полете могут участвовать лица, достигшие 18-ти лет.
4. Участники полета должны пройти медицинский осмотр в Центре подготовки космонавтов в день, предшествующий полету. По результатам медицинского осмотра участники получают допуск к полету по медицинским показаниям.
5. Перед выполнением полета все его участники обязаны подписать Соглашение об освобождении от ответственности.