Что будет в космосе с человеком: Что произойдёт с человеком в Космосе без скафандра |

Содержание

Кого берут в космонавты и как их готовят врачи

Раньше все мальчишки хотели стать космонавтами; звезды на черной-черной ткани Вселенной и земной шар, подернутый легкой пеленой атмосферы, манят людей за облака. Но знали бы мечтатели, каких усилий и скольких лишений стоит взмыть над поверхностью планеты и окинуть ее взглядом, подплыв в невесомости к иллюминатору.

Кто может пройти отбор в космонавты

Шанс отправиться на орбиту появляется, когда Роскосмос по заданию правительства объявляет дополнительный набор в отряд космонавтов. Прежде всего, кандидат должен подходить по антропометрическим параметрам: росту, весу, обхвату груди, длине стопы и т.п. Например, сидя космонавт должен быть не выше 99 см, чтобы поместиться в кресло. Ширина бедер и размер плечевой области также не должны превышать заданных параметров.

Член основного экипажа МКС 55/56 Олег Артемьев

В самый первый отряд брали только летчиков-истребителей: молодых мужчин с идеальным здоровьем, физической подготовкой на уровне мастера спорта, переносящих перегрузки, умеющих быстро ориентироваться в непредвиденной ситуации. Космонавты отправлялись в неизвестность: никто до конца не понимал, как скажется на организме слабая гравитация, насколько обстановка будет отличаться от земной, сможет ли человек распознать опасность и быстро принять верное решение.

Как готовят будущих космонавтов

Пройти отбор в отряд космонавтов стало проще, но учеба по-прежнему напряженная, сложная и долгая — выдерживают не все. Успех во многом зависит от профессионального опыта, подготовки, а главное — мотивации. Рогожников вспомнил одного военного летчика, который мог стать командующим военно-воздушной армией, а пошел рядовым космонавтом, хотя многие его отговаривали. «В космос он слетал», — рассказал замглавы ФМБА.

Почему после приземления трудности не заканчиваются

Отправить человека в космос — половина дела: нужно, чтобы он перенес возвращение в земные условия. В прежние времена после двухнедельного полета космонавты не могли без помощи выйти из капсулы. Поэтому в Институте медико-биологических проблем разработали восстановительные методики. Сейчас космонавты проводят на МКС в среднем полгода, после полета набираются сил и, если нет проблем со здоровьем и психикой, летят обратно.

Самые большие сложности после долгого пребывания в невесомости связаны с тем, что у космонавтов теряется мышечная сила. «Если сразу после возвращения в условия земной гравитации космонавт может самостоятельно стоять хотя бы одну минуту, это уже хорошо. Кожа на ступнях истончается, пятки становятся как у младенцев — стоять больно», — пояснил Рогожников.

Командир ТПК «Союз МС-07» Антон Шкаплеров (в центре) после посадки спускаемой капсулы

Чтобы сократить время реабилитации, на МКС космонавт должен поддерживать форму по индивидуальной программе. За его состоянием следит полетный врач, все показатели здоровья постоянно фиксируются. Тренировки на орбите ежедневно занимают около двух с половиной часов. Силовых упражнений в них нет — только аэробные: если нарастить мышечную массу, можно не поместиться в кресло, и тогда вернуться на Землю будет затруднительно.

Реабилитация проходит в три этапа. Первые две-три недели — «острый этап» — космонавты находятся в ЦПК им. Ю.А. Гагарина, после этого им полагается несколько месяцев санаторно-курортного лечения с физиотерапией, гидромассажем и другими процедурами, а потом опять в ЦПК, чтобы, по словам Рогожникова, они окончательно почувствовали себя земными людьми. Медики постоянно снимают ЭКГ, следят за пульсом, давлением и другими показателями. Также измеряют степень облучения, так как в космосе уровень радиации выше, чем на Земле. Если норма превышена, космонавт больше не полетит, чтобы не заработать лучевую болезнь.

Все три этапа занимают около полугода. После этого космонавт опять попадает на главную медицинскую комиссию, которая определяет, годен он к полету или нет. «Чем больше полетов человек совершит, тем лучше. Слишком много средств вкладывается в подготовку космонавта, чтобы одним полетом ограничиться», — добавил Рогожников.

что удаляют космонавтам перед полетом и на какую операцию согласилась Светлана Ходченкова?

Почему перед полетом космонавтам удаляют лишние органы и на какую операцию пришлось согласиться Светлане Ходченковой? Как простатит погубил важнейшую космическую программу и можно ли защитить исследователей Марса от радиационного воздействия? Как отсутствие гравитации влияет на организм и что общего у покорителей звезд и сумасшедших? Об этом в День космонавтики расскажет программа «Секретные материалы».

Принято считать, что космонавты – это абсолютно здоровые люди. Неслучайно на вопрос «как здоровье?» отвечаем: «Хоть в космос посылай». Но оказывается, что покорители звезд, как и все люди, подвержены болезням. Более того, вдобавок к обычным земным хворям у них появляются специфические недуги. Они связаны с длительным пребыванием вне гравитации, с изменением магнитного поля и с космической радиацией. Человек природой не приспособлен к жизни вне родной планеты.

«В одной книжке, которая вышла в самом начале 90-х годов, была замечательная фраза: «Если по радио передают, что космонавт чувствует себя хорошо, это значит, что он чувствует себя плохо». И дальше объяснялось, что весь космический полет – это огромная нагрузка на организм. Отсюда все требования, которые возникают при отборе», – говорит ученый секретарь БГТУ «Военмех» им. Д.Ф. Устинова Михаил Охочинский.

Во время полета космонавт добровольно заключает себя в тесную одиночную камеру. Представьте себе, что чувствует человек, который мчится в звездной пустоте. Отсутствие привычной системы координат, оторванность от земли, колоссальный стресс – все это не проходит бесследно для организма. Как полет повлияет на психику человека, не сойдет ли он с ума – задумались еще на заре космической эры. Например, у Гагарина был даже пакет со специальным шифром для оценки его психического состояния.

«Есть три категории людей, которые объединены в общую группу: это заключенные, сумасшедшие и космонавты. Психологи их объединяют в одну группу, потому что и те, и другие, и третьи находятся в замкнутом пространстве и знают, что из него выйти нельзя. Жизнь в замкнутом пространстве ужасна, она психологически действует. Поэтому были случаи, когда космонавты после полетов были вынуждены обращаться к психиатру», – рассказывает писатель Александр Мясников.

Во время подготовки к первому полету человека в космос в СССР были отобраны три тысячи молодых здоровых летчиков, из которых впоследствии осталось чуть больше сотни кандидатов. «Отбраковывали», прежде всего, по состоянию здоровья. Кстати, и первый космонавт планеты Юрий Гагарин вполне мог не полететь, поскольку незадолго до этого переболел корью.

«Непонятно, что делать, потому что никто не знает, какие условия в космосе, какие болезни опасны, какие неопасны. Поэтому там было порядка 150 медицинских тестов, как сейчас бы это назвали, пробы различные, неприятные названия, которые потом начали объяснять – качели Хилова, например, на которых проверяют укачивание. У американцев в это время как раз собирался их отряд, у них был такой тест: держание босых ног ступнями в ледяной воде. То есть лед тает, вода – 0 градусов, надо опустить ноги и продержаться так не менее 30 секунд», – рассказывает Михаил Охочинский.

Перед отправлением на орбиту космонавты проходят специальный курс тренировок. Ведь нагрузки во время полета намного превышают те, с которыми человек сталкивается на Земле. В Советском Союзе будущий космонавт должен был не только состоять в партии и иметь большой летный стаж, но и обязательно быть не выше 170 сантиметров. Его соотносили с размерами космического корабля. Конечно, каждый кандидат обязательно обладал хорошей физической подготовкой и имел звание не ниже мастера спорта. С того времени требования сильно изменились, но способность переносить высокие нагрузки осталась неизменной.

«Возьмем центрифугу на уровне 8G: вероятность того, что у вас не лопнет сосуд в голове, очень маленькая. Инсульт – и ты всю жизнь на тележке. И это на уровне тренировок. А что, когда человек оказывается в космосе, и [происходит] эта перемена, когда у тебя нет ни верха, ни низа? Наверное, самый яркий пример (все видели репортажи из космоса): практически у всех космонавтов немножко одутловатое лицо. Это не оттого, что они много едят, а оттого, что там нет центра притяжения, и жидкость путешествует, куда хочет, она приливает к лицу. У людей теряется мышечная масса. Там стоят тренажеры – они, конечно, что-то дают, но не все. Но так как одной из человеческих мышц является сердце, то оно тоже теряет какие-то параметры. Как правило, оно становится более круглым», – объясняет Александр Мясников.

Буквально через три недели после триумфального полета Юрия Гагарина советский полярник, врач Леонид Рогозов совершил невозможное – сам себе удалил аппендикс. Это уникальный случай в истории медицины. В Антарктиде, как и в космосе, помощи ждать неоткуда, и поэтому Леонид Рогозов был вынужден сам проводить операцию. Говорят, что после этого случая всем полярникам перед зимовкой стали удалять аппендикс. А вслед за покорителями полюса такие правила перешли и к космонавтам. Перед полетом им также стали вырывать все зубы с кариесом. Сейчас этот список пополнили гланды. И даже актрисе Светлане Ходченковой, главной претендентке на полет к МКС, для съемок фильма пришлось согласиться на эту операцию.

«Был случай, когда на орбите у космонавта Романенко в длительной экспедиции разболелся зуб. У них с Гречко была экспедиция посещения, и на станцию, куда прилетали космонавты, должен был прилететь экипаж, в который входил чехословацкий космонавт Ремек. И он прилетел с набором соответствующих инструментов для удаления зубов. Ему задали вопрос: «Скажи, пожалуйста, а ты умеешь?..» Он говорит: «Ну, мне два часа перед полетом объясняли, как наложить щипцы». И дальше, как Георгий Михайлович [Гречко] остроумно заметил: «С этой секунды у Юры Романенко зубы больше не болели», – говорит Михаил Охочинский.

Многие слышали о чудовищной пытке, когда иголки загоняют под ногти – ее мало кто может выдержать. Но вот чтобы добровольно пойти на выдергивание ногтей… На это способны только люди, безмерно влюбленные в космос.

«При отборе в австрийский экипаж космонавтов (там была добротная проверка, и Австрия направила действительно достойных кандидатов в международный экипаж) обнаружили на одном ногте на ноге у одного кандидата грибок. В итоге приняли решение положить его в госпиталь Бурденко и вырвать ему все ногти. В течение двух недель он пролежал в госпитале, и только после этого его допустили к дальнейшему продолжению подготовки к полету, это было на этапе общей космической подготовки», – рассказывает вице-президент Федерации космонавтики России Иван Москвин.

Общий симптом, наблюдаемый у всех космонавтов после полета – это нарушение работы вестибулярного аппарата. У нас во внутреннем ухе есть своеобразные «камешки» – отолиты, которые помогают удерживать равновесие. В невесомости происходит сбой этого механизма, отсюда и головокружения, тошнота, головные боли. Ощущения такие, словно постоянно летишь кувырком. Вот что вспоминает космонавт Андрей Борисенко, пробывший на орбите почти год.

«В первый полет у меня вестибулярные расстройства проходили, наверно, часа четыре, а во второй полет – буквально полчаса, и я уже себя с этой точки зрения чувствовал нормально. А вот координация движений страдает. Наверное, в течение суток приходится аккуратно обращаться со своим телом, потому что запросто можно, допустим, проходя через дверь, плечом задеть косяк, хотя думаешь, что идешь нормально. Или, садясь в машину, можно хорошо приложиться головой, потому что не вписываешься в этот объем», – делится летчик-космонавт, герой России Андрей Борисенко.

Человек привыкает ко всему. Он приспосабливается и к жизни в условиях невесомости. Правда, вначале даже стенки корабля красили в разные цвета, чтобы легче было ориентироваться, где верх, где низ. Отсутствие гравитации превращает все привычные действия космонавтов в настоящий аттракцион, где даже простой прием пищи становится серьезной проблемой.

«Тюбики, наверное, все-таки ушли в прошлое как основное место хранения этих паст, которые имеют странный вкус. Ничего не должно летать в невесомости: там работает принудительная вентиляция, поэтому все, что попало в свободный объем и не было поймано, будет крутиться внутри этого объема, попадет в районы фильтров и будет их засорять; жидкость, которая попала в воздух, может попасть на контакты. Поэтому кусочки хлеба – небольшие, чтобы крошки не крошились, за консервами надо следить, чтобы они не летали. Перед полетом Гагарина были пробы первой космической пищи в тюбиках. Все с серьезными лицами собрались, включая космонавтов, попробовали, смотрят друг на друга, и Гагарин говорит: «С этого можно протянуть ноги», – вспоминает Михаил Охочинский.

Секрет государственной важности. Речь идет о срыве важнейшей космической программы военного и мирного назначения. 17 сентября 1985 года корабль «Союз Т14» взял курс на станцию «Салют-7». Экипаж вез на орбиту больше тонны оборудования. Команда корабля – Владимир Васютин, Георгий Гречко и Александр Волков. Стыковка со станцией прошла штатно, и космонавты стали готовиться к научным экспериментам. Полет был рассчитан на полгода, но уже через два месяца его неожиданно прервали, миссию свернули, станцию законсервировали, а экипаж вернули на Землю. Дело в том, что у Владимира Васютина начались сильнейшие боли. Он впадал в истерику, мешал спать и работать другим членам команды, психотропные и обезболивающие средства не помогали. Позже выяснилось, что у Васютина было сильнейшее воспаление предстательной железы, которое он скрыл от всех во время обследования.

«Каждый экипаж имеет своего врача, который находится на связи с экипажем круглосуточно. Даже когда он спит, у него под подушкой мобильник, образно говоря, на который экипаж в любой момент может позвонить – благо, сейчас технические возможности позволяют это сделать – и запросить какую-то рекомендацию», – говорит Андрей Борисенко.

Станция «Салют-7» оказалась заброшена и в 1991 году прекратила свое существование. Так простатит погубил важнейшую государственную программу. После этого случая все космонавты вынуждены проходить еще и забор секрета предстательной железы, который получил название «тест Васютина». Вообще, за здоровьем экипажа на орбите следят очень внимательно, любое отклонение вызывает тревогу в Центре управления полетами. Так, во время облета Луны экипаж «Апполона-7» умудрился простудиться и еле-еле довел свою миссию до конца.

«Мы летаем достаточно долго – полгода, а за полгода с человеком могут случиться разные неприятности, например, банальная простуда. На борту станции существует система вентиляции, которая обеспечивает потоки воздуха внутри герметичного объема для того, чтобы воздух перемешивался, то есть не было застойных зон. Вдруг горло заболело немножко или чихать начинаешь – вот такие простудные явления. Для того чтобы их нивелировать, существует большая аптечка и у нас, и у наших зарубежных коллег на американском сегменте, где можно найти практически все, что нужно, для того чтобы это убрать – естественно, с разрешения врача», – говорит Андрей Борисенко.

Космос не любит непрошенных гостей. Там свои законы, отличные от земных. Наш организм привык жить в гравитационном поле Земли. Мышцы, костная система привыкли к постоянной нагрузке. А в невесомости ее нет. Нагрузки – никакой. Первые советские космонавты вспоминали, что после длительных полетов они ложку в руках не могли удержать на Земле – настолько мышцы отвыкли от работы.

«Когда был первый длительный 18-суточный полет Севастьянова с Николаевым, на борту еще не было тренажеров. Они могли только помахать и покрутить руками, но это никакой физической нагрузки не несло. Когда они вернулись, то в течение недели не могли встать на ноги – настолько за 18 дней атрофировались все мышцы. Были прекращены все старты, потому что у медиков возник вопрос: как дальше действовать? И был придуман тренировочный нагрузочный костюм, который называют «Пингвин», – рассказывает Иван Москвин.

Еще одна болезнь, свойственная всем космонавтам, в невесомости – из костей вымывается кальций. Звездные путешественники со временем начинают страдать от остеопороза. Люди, долгое время находившиеся в невесомости, возвращались на Землю похожими на бескостных цыплят.

«Мы говорим между собой, что космические полеты здоровья не прибавляют, потому что каждый космический полет немножко что-то отнимает от здоровья. Есть вещи, которые космос отнимает у всех, например, эффект потери кальция в крови. Каждый полет мы теряем определенное количество кальция, частично он восстанавливается, но не на 100%. То есть, к сожалению, после каждого полета чуть похуже становится костная система. Вообще, профессию космонавта сопровождает достаточно много таких профессиональных заболеваний, ухудшений: страдают глаза, страдает слух, у кого-то еще есть какие-то особенности организма, на которые тоже действуют эффекты длительного космического полета, особенно невесомость. Хотя это не единственная неприятность, которой подвергается организм космонавта», – признается Андрей Борисенко.

Космос хранит много тайн. Не так давно ученые обнаружили бактерии, которые могут жить в безвоздушном пространстве. Существовала даже гипотеза, что эпидемия коронавируса может иметь космическое происхождение: якобы вирус был занесен на Землю в результате падения метеорита.

«Есть такая вещь, которая как бы далека от космоса, но связана с космосом, потому что космическая медицина аккумулирует все. В 1347 году в Крыму вспыхнула эпидемия чумы, которая пришла в Европу, в Венецию, и появилось слово карантин, потому что по-итальянски quaranta giorni – это «сорок дней». Эта эпидемия выкосила пол-Европы. Но самое удивительное, что эта эпидемия изменила группу крови. Она повлияла на то, что у европейцев стала превалировать другая группа крови. И вот эти космические вещи – мы не знаем, на что они повлияют. Так же, как этот ковид – мы не знаем последствий. Мы пытаемся предохраняться, есть прививки, честь и хвала нашим замечательным врачам. Но что это за собой повлечет, мы не знаем. И то же самое касается космоса и людей, которые оказываются в космосе. Что это за собой повлечет? Какие изменения на уровне генов, на уровне длительных глобальных вещей? Мы не знаем», – рассуждает Александр Мясников.

«Хьюстон, у нас проблемы!» – эта фраза стала крылатой во время миссии «Апполон-13», когда у астронавта Фреда Хейза неожиданно заболели почки во время путешествия на Луну. А что говорить о полете на Марс, который продлится несколько лет! Помимо неожиданных болезней, экипаж будет подстерегать и другая опасность – радиация. На Земле от нее нас защищает магнитное поле, а в далеком космосе его нет. Как поведет себя организм в этих условиях – неизвестно.

«На сегодняшний день это один из главных камней преткновения – защита экипажа от радиационного воздействия глубокого космоса. Потому что, конечно, экипаж должен не просто полететь на Марс и отработать, он еще должен вернуться живым и здоровым на Землю. Если посмотреть нашу федеральную космическую программу, если посмотреть программы NASA, то мы увидим, что, в принципе, полет человека на Марс планируется в районе 30-х годов – это не так уж далеко», – говорит Андрей Борисенко.

Космос не предназначен для легких прогулок, это агрессивная среда, которая негативно влияет на человека. Каждый полет отнимает у космонавтов частицы здоровья. Абсолютно у всех пострадала иммунная система и появились проблемы с сердечно-сосудистой. В 2016 году в США было проведено исследование, согласно которому астронавты, путешествовавшие на Луну, в пять раз чаще умирали от сердечно-сосудистых заболеваний, чем те, кто никогда не покидал Землю. А российские ученые обнаружили изменения в иммунной системе. Например, простудившимся космонавтам, чтобы выздороветь, приходится лечиться несколько месяцев. Происходят изменения и на генетическом уровне, так что впереди еще непочатый край работы.

Смотрите новые серии документального проекта «Секретные материалы» на телеканале «МИР».

Что произойдет, если вы упадете в черную дыру?

Вселенная

Люси Фриман

Черная дыра; увлекательный, загадочный, смертоносный.

Во фразе «черная дыра» есть что-то пугающее. Он предполагает ничто, вызывает чувство опасности; и намекает на что-то, что может втянуть нас и заманить в ловушку. Место, где время ничего не значит, с умопомрачительными качествами, которые мы изо всех сил пытаемся понять.

Так что же такое черная дыра? Как может то, что по сути является «невидимым ничто», быть таким важным и таким могущественным? Все дело в гравитации и притяжении черных дыр, что делает их такими интригующими.

Черные дыры формируются из маленьких плотных остатков ядер мертвых звезд. © Lola Post Productions

Продолжение статьи ниже

Из серии

Вселенная

Подробнее о космосе

Как они сделаны?

Черные дыры формируются из маленьких плотных остатков ядер мертвых звезд. Если масса ядра более чем в три раза превышает массу Солнца, сила гравитации перевешивает все остальные силы, остаток коллапсирует и образуется черная дыра. ¹

Черные дыры — это объекты чрезвычайной плотности, а количество их массы означает, что они обладают таким сильным гравитационным притяжением, что даже свет оказывается в ловушке. Астрономы считают, что в центре большинства спиральных и эллиптических галактик есть черные дыры. ²

Существует три типа черных дыр. Черные дыры звездной массы самые маленькие; от 1 до 100 масс Солнца. Они образуются после коллапса центра большой звезды, вызывая сверхновую (взрыв звезды). ³ Самые большие, известные как сверхмассивные черные дыры, могут иметь массу, которая в миллионы, если не в миллиарды раз превышает массу Солнца. Считается, что этот тип черных дыр достигает своего огромного размера, сливаясь с другими черными дырами, а также поглощая звезды. ⁴ Черные дыры промежуточной массы — это третья категория, которая, как следует из названия, находится где-то между двумя предыдущими. Они до сих пор остаются загадкой, открыто лишь несколько из них, но считается, что каждая из них имеет массу от 100 до 100 000 Солнц. Считается, что это черные дыры, которые сливаются, образуя сверхмассивную разновидность. ⁵

Гравитационное притяжение даже маленькой черной дыры огромно. © Lola Post Productions

Почему они важны?

Черные дыры не только объясняют кажущееся хаотичным движение некоторых звезд и помогают разобраться в нашей галактике, но и представляют новую область физики для ученых. Общая теория относительности Эйнштейна ⁶ утверждает, что материя искажает время и пространство, создавая то, что мы называем гравитацией, а черные дыры представляют собой невероятно плотные конгломераты материи, отсюда и их невероятное гравитационное притяжение. Но с этого момента — в буквальном смысле — они подвергли теорию Эйнштейна проверке.

Когда мы смотрим на центр черной дыры — «сингулярность», — все становится сложнее. Действующие силы настолько огромны, что наука не может прийти к единому мнению о том, что произойдет дальше. Общая теория относительности Эйнштейна говорит, что когда материя втягивается в черную дыру, ее информация уничтожается, но квантовая механика утверждает, что этого не может быть.

В результате черные дыры представляют собой невероятную теоретическую площадку для астрофизиков и математиков, пытающихся примирить две теории. От общей теории относительности до квантовой физики и теории струн черные дыры предлагают экспертам испытательный полигон для фундаментальных теорий, объясняющих, как работает Вселенная. ⁷

Черная дыра настолько плотна, что искривляет окружающее ее пространство-время. © Lola Post Productions

Можем ли мы их увидеть?

Черные дыры обладают таким огромным гравитационным притяжением, что даже свет не может покинуть их, поэтому их нельзя увидеть напрямую. В результате вместо обычных телескопов используются огромные радиотелескопы и детекторы гравитационных волн.

В 1915 году Альберт Эйнштейн предположил, что когда объекты движутся в пространстве, они создают волны в пространстве-времени (концепция, которая объединяет пространство и время) ⁸ вокруг них, как рябь на поверхности пруда. Затем, столетие спустя, в 2015 году, он оказался прав, когда гравитационные волны впервые были обнаружены исследователями Лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (LIGO). Это было вызвано столкновением двух черных дыр 1,3 миллиарда лет назад! ⁹

Черные дыры можно обнаружить по их влиянию на все, что их окружает: они всасывают газ, пыль и звезды, которые перегреваются и испускают излучение, которое затем можно «увидеть» как тепловое изображение. В апреле 2019 г., изображение черной дыры и ее тени в галактике Мессье 87, входящей в скопление галактик Девы, было впервые получено с помощью телескопа горизонта событий, массива из восьми наземных радиотелескопов, специально предназначенных для захвата изображений черная дыра. На изображении видно яркое кольцо вокруг черной дыры в 6,5 миллиардов раз массивнее Солнца, находящейся в 55 миллионах световых лет от Земли. Этот «ореол» на самом деле является визуализацией тепла, выделяемого горячим газом, вращающимся вокруг горизонта событий — самого края черной дыры — по мере того, как он втягивается внутрь. ¹⁰

Стрелец A* способен разорвать на части любую планету, которая подойдет слишком близко. © Lola Post Productions

Что произойдет, если вы попадете в одну из них?

Итак, большой вопрос — что будет, если вы попадете в черную дыру? Что ж, если честно, прогноз невелик, какую бы черную дыру вы ни выбрали.

Если вы героически прыгнете в черную дыру звездной массы, ваше тело подвергнется процессу, называемому «спагеттификацией» (нет, это действительно так). Сила гравитации черной дыры будет сжимать вас сверху донизу, одновременно растягивая… таким образом, спагетти. ¹¹

Сверхмассивная черная дыра имеет чуть менее ужасный эффект, поэтому давайте представим, что вы выбираете одну из них, чтобы совершить гигантский скачок на благо человечества и научных исследований.

Стрелец A* (произносится как «Стрелец А-звезда» и сокращенно Sgr A*) — сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути, предположительно имеющая диаметр около 44 миллионов километров и содержащая примерно 4,31 миллиона солнечных масс. ¹² Обнаружено в 1974 двумя астрономами, Брюсом Баликом и Робертом Л. Брауном, но оставался безымянным до 1982 года. © Lola Post Productions

Ваше путешествие в Стрелец А* начнется после того, как вы соскользнете за горизонт событий, точку невозврата. Вы могли бы видеть снаружи, но никто не мог бы видеть вас, потому что любой свет падал бы на вас. Хорошая новость заключается в том, что, хотя гравитационное притяжение намного сильнее, чем у черных дыр меньшего размера, растягивающая приливная сила меньше, а это означает, что вы не превратитесь в спагетти. Но плохая новость в том, что вы не сможете выбраться… ¹⁴

…или вы могли бы? Что ж, ваша надежда возлагается на теорию «белых дыр». Проще говоря, если черная дыра всасывает что-то внутрь, то белая дыра снова их выплевывает — где бы это ни было — и они соединяются через межпространственный туннель, известный как червоточина. Или, также предполагается, что если вы подождёте достаточно долго, чёрная дыра всё равно превратится в белую. Считается, что этот процесс займет миллиарды лет, но нет причин унывать. Почему? Что ж, из-за интенсивных гравитационных сил внутри время ускорится для вас, так что оно закончится за миллисекунды. Конечно, пока это только теория… ¹⁵

Если вам нужны дополнительные доказательства нецелесообразности погружения лебедя в черную дыру, рассмотрите «приливное разрушение», зафиксированное тремя телескопами НАСА в 2014 году. Оно было вызвано звездой, которая подошла слишком близко к черной дыре в центре галактики, примерно в 290 миллионах световых лет от нас. Она была искажена, растянута и разорвана, когда ее затянуло в сингулярность, а остатки разрушенной звезды были выброшены наружу в «космической отрыжке».6 ¹⁶

Заключение

Учитывая, что одна только наша галактика содержит 100-метровые черные дыры звездной массы, а наша собственная галактика Млечный Путь имеет в центре сверхмассивную черную дыру, настолько огромную, что она поместилась бы внутри орбиты Меркурий ¹⁷ — возможно, пришло время узнать больше об этих загадочных явлениях. По крайней мере, на тот случай, если мы когда-нибудь окажемся на грани падения.

Изображение Сверхмассивные черные дыры действительно сверхмассивны, 5. Черные дыры промежуточного размера, 6. Общая теория относительности Эйнштейна 7. Общая теория относительности против квантовой теории, 8. Определение пространства-времени, 9. Обнаружены гравитационные волны, 10. «Гало» черной дыры, 11. Спагетификация, 12. Стрелец A*, 13. «Гало» черной дыры 7 20 в черную дыру, 15. Побег из Белой дыры, 16. Приливное разрушение, 17. Черные дыры в нашей Галактике

Вдохновение

Еще нравится это

Что происходит с человеческим телом в космосе? | Наука

Скотт Келли работает на Международной космической станции во время почти восьмичасового выхода в открытый космос в ноябре 2015 года.
НАСА

Проведя в космосе 340 дней, американский астронавт Скотт Келли и российский космонавт Михаил Корниенко должны приземлиться на нашем маленьком голубом шарике около 23:30. ЕТ сегодня.

Хотя это и не самое продолжительное пребывание в космосе, это самое продолжительное время, которое кто-либо провел на борту Международной космической станции (МКС), и лучшая возможность, которая была у НАСА, для изучения того, что происходит с человеческим телом после длительного пребывания в невесомости, тесных помещениях и вредное излучение.

Нельзя отрицать тот факт, что земляне эволюционировали, чтобы процветать в условиях определенной силы гравитации. Поэтому с первых дней космических путешествий НАСА пыталось выяснить, что происходит с человеческим телом за пределами притяжения нашей планеты.

«Все эти обычные вещи, которые мы принимаем как должное, никто не был уверен, что произойдет», — говорит Валери Нил, куратор и заведующая кафедрой истории космоса в Смитсоновском национальном музее авиации и космонавтики. «Смогут ли они правильно глотать? Смогут ли они нормально видеть? Смогут ли они мочиться?»

Самые ранние эксперименты проводились с животными — собаками, обезьянами и мышами, и это лишь некоторые из них. Затем, в 1962 году, астронавт Джон Гленн стал первым американцем, вышедшим на орбиту Земли, вместе с тюбиком яблочного пюре.

«Они выбрали красивую мягкую, скользкую пищу, положили ее в тюбик из-под зубной пасты и заставили его глотать понемногу, чтобы посмотреть, сможет ли он глотать и будет ли еда опускаться в желудок», — говорит Нил. Но короткая продолжительность этих полетов ограничивала то, что ученые могли проверить, и испытывала терпение первых космических путешественников. «Астронавты были так заняты, делая то, что им нужно было делать, и они не обязательно были склонны к тому, чтобы с ними обращались как с морскими свинками», — добавляет Нил.

По мере увеличения продолжительности полетов увеличивались и физиологические исследования. В наши дни астронавты МКС проходят серию тестов перед полетом, регулярные проверки здоровья в полете и длительную реабилитацию после того, как их ноги вернутся на твердую землю.

Но с их взглядами на Марс НАСА еще многое предстоит узнать о влиянии более длительных походов. Для Келли и Корниенко их миссия «Год в космосе» — первая, посвященная исключительно физиологии пребывания в космосе — проект стал еще более интригующим, поскольку у Келли есть брат-близнец на Земле. Это означает, что ученые смогут изучить обоих мужчин и лучше определить любые генетические изменения, вызванные космическим полетом.

Хотя мы, вероятно, узнаем гораздо больше от Келли и Корниенко в ближайшие месяцы, вот несколько важных эффектов, которые НАСА будет искать:

НАСА

Голова над решкой

Внутреннее ухо работает примерно как акселерометр в смартфоне — оно сообщает вашему телу, когда вы двигаетесь или останавливаетесь, когда вы стоите на голове или лежите на боку. Но в космосе этот маленький механизм дает сбой, что часто вызывает у астронавтов укачивание в течение дня или около того после входа в микрогравитацию. По словам Нила, многие также сталкиваются с аналогичной проблемой, когда снова входят в притяжение нашей планеты.

«Это как сойти с корабля и не иметь под собой сухопутных ног, — говорит она. Астронавты часто сначала сообщают об ощущении парения, которое в конечном итоге рассеивается, когда их тела приспосабливаются к Земле.

Кости и мышцы

Одна из первых вещей, которую ученые обнаружили во время наших полетов в космос, заключается в том, что образ жизни в условиях низкой гравитации не способствует крепким костям и мышцам, включая сердце. Находясь на Земле, эти части тела на самом деле работают изрядно, просто чтобы мы оставались неподвижными. Без направленной вниз силы тяжести тело работает значительно меньше, вызывая разрушение мышц и потерю плотности костей.

По данным НАСА, за один месяц пребывания в космосе астронавты могут потерять столько костной массы, сколько женщина в постменопаузе теряет за год. Это поразительное снижение вызывает более высокий уровень кальция в крови, что может привести к более частому образованию камней в почках. Чтобы противодействовать этим проблемам, астронавты энергично тренируются, используя специально разработанные тренажеры на борту космической станции. По данным НАСА, Келли тренировался около 700 часов в ходе своей миссии.

Большинство из этих эффектов можно нейтрализовать при приземлении, но для этого нужно приложить некоторые усилия. «Просто держать голову прямо — это странный новый опыт, — сказал астронавт Крис Хэдфилд CBC News после пребывания на МКС в 2013 году. — Мне не приходилось держать голову на шее уже пять месяцев».

Плавающие жидкости

Каждую секунду жидкости текут по нашим телам, а для земных гравитация помогает перемещать эти жидкости вниз к ногам. Но уберите гравитацию, и жидкости поднимутся к голове. По данным НАСА, за год, проведенный в космосе, количество жидкости, попадающей в голову Скотта Келли, могло бы заполнить двухлитровую бутылку из-под газировки.

Из-за этого астронавты «выглядят более дерзкими», — говорит Нил. Этот дрейф жидкости также вызывает более серьезные состояния, включая давление на зрительный нерв, что может повлиять на зрение. Вернувшись на Землю, проблемы со зрением обычно проходят, но это одна из главных проблем, которую НАСА хочет понять для более длительных полетов.

Космическое излучение

Магнитное поле Земли обеспечивает форму естественной защиты, которая защищает жизнь на поверхности от большого количества высокоэнергетического излучения, которое в противном случае могло бы повредить ДНК. За пределами этой безопасной зоны искусственная защита на МКС может частично защитить астронавтов от радиационного облучения, но она не эффективна для всех типов излучения, делая астронавтов более восприимчивыми к раку и другим долгосрочным рискам для здоровья.

Поездка на Марс будет еще более жестокой, ведь кроме времени экспозиции в пути красная планета не имеет естественного магнитного экрана. С помощью последней миссии МКС ученые надеются выяснить, как именно космическая радиация может вызвать изменения в ДНК Келли и что это может означать для будущих путешественников, направляющихся на Марс.

Несмотря на все эти серьезные последствия, большинство известных повреждений можно устранить после возвращения астронавта на Землю.