Человек и космос
Не так уж и много (в историческом плане) прошло времени с того памятного апрельского утра 1961 года, а уже сегодня околоземное космическое пространство превратилось в рабочую зону, которую человек начал не только изучать, но и обживать и использовать в интересах науки и народного хозяйства. Все больше и больше посланцев принимает космос.
Нелегко даются нам первые шаги в его неизведанные глубины, поскольку на этом пути человек встречается с воздействием сложного комплекса факторов внешней среды. Одни из них связаны с динамикой космического полета — это чрезмерные перегрузки, шум и вибрация при выходе ракеты-носителя в космическое пространство, а также состояние невесомости при полете по орбите. Другие трудности обусловлены специфическими особенностями пребывания человека в пространстве малого объема и ограничения его подвижности, своеобразием быта и условиями работы в космическом пространстве, нервно-психическим напряжением, обусловленным необычностью обстановки по сравнению с земной.
И наконец, факторы, характеризующие своеобразие среды обитания, в которой невозможно существование человека без специальных средств защиты (полный вакуум, ионизирующие излучения, метеорные потоки, резкий перепад температур и т. д.). Для большинства жителей Земли космос остается недостижимым.
Атмосфера Земли создает человеку и другим живым существам необходимые условия для жизнедеятельности и надежно защищает от ряда вредоносных факторов мирового пространства (например, космических, ультрафиолетовых и других лучей).
На высоте 24000 м возникает необходимость в использовании герметических кабин регенерационного типа, поскольку поддержание соответствующего физиологическим потребностям давления в кабине при помощи компрессоров, нагнетающих воздух извне, здесь уже невозможно в силу технических, термодинамических и токсикологических причин. На высоте от 36 до 40 км для первычных космических лучей и 42… 45 км для ультрафиолетовых лучей с длинами волн 300… …2100 нм вышележащий слой атмосферы оказывается недостаточным для их поглощения и начинает проявляться биологическое поражающее действие этих лучей.
Свыше 100 … 120 км над Землей появляется опасность встречи с метеоритами. Крайнее разрежение атмосферы ведет к тому, что здесь уже не распространяются звуковые волны, нет рассеяния света — это создает необычные условия освещения: контрасты между ярко освещенными и затененными. поверхностями-, вследствие чего невозможно нормальное восприятие глубины пространства.
Как известно, с удалением от Земли уменьшается сила ее притяжения и, следовательно, вес всех предметов: Так, на высоте 6400 км (расстояние, равное одному радиусу Земли) вес предметов составляет 1/4 от первоначального, а на удалении 12800 и 57600 км он составляет соответственно 1/9 *и 1/60 доли от его веса на поверхности Земли. Исходя из сказанного, очевидно: чтобы выйти в космическое пространство, ракета должна преодолеть два мощных панциря: атмосферу и тяготение Земли.
Существуют некоторые особенности, связанные с динамикой полета ракеты-носителя космического корабля. Рассмотрим главные из них: перегрузки, связанные с ускоренным движением ракеты, и состояние невесомости, порождаемое условиями полета космического корабля на околоземной орбите.