Международные экипажи в космосе

Высказывались различные, зачастую противоречащие друг другу гипотезы для объяснения причин этих нарушений. Выдвигалось, например, предположение, что указанные аномалии вызваны изменениями в восприимчивости у периферического рецептора вкусовых ощущений, возникающими в результате перемещения крови от нижних к верхним частям тела. Искались причины и в характере пищи, и в психологической сфере космонавта.

Для проведения эксперимента использовался специальный прибор — «электрогустометр», сконструированный в Варшавском институте авиационной медицины и приспособленный для работы на борту орбитального комплекса. Он представляет собой электронный прибор небольшого размера, состоящий из генератора пилообразного напряжения (позволяет получать между электродами ток в пределах от 0 до 300 мкА), цифровой измерительной системы и двух электродов (пассивного и активного). Для количественного анализа в эксперименте «Вкус» использовалось электрическое раздражение вкусовых рецепторов. Этот метод обеспечивает высокую объективность и точность измерений, а также быстроту получения результатов и возможность многократного повторения наблюдений. Перечисленные достоинства метода оказались решающими при его выборе для данных исследований.

При измерениях использовался самый простой электрический раздражитель — постоянный ток между двумя электродами: пассивный электрод космонавт держал в руке, а активным прикасался к языку в местах наибольшей концентрации вкусовых луковиц. По мере роста электрического напряжения у космонавта появляется металлический или кислый вкус во рту, что происходит вследствие возбуждения вкусовых луковиц и появления ионов Н и ОН благодаря электролизу жидкости в полости рта. Результат измерения можно было прочесть на цифровом индикаторе. Данные эксперимента «Вкус», полученные космонавтами, указывают на существование определенных закономерностей в изменениях вкусовых ощущений.

Чехословацкие медики предложили два эксперимента — «Кислород» и «Теплообмен»; эксперимент «Кислород» выполнили три международных экипажа (СССР-ЧССР, СССР-ПНР, СССР-ВНР), эксперимент «Теплообмен» проводился двумя международными экипажами (СССР-ЧССР, СССР-ПНР).

Для эксперимента «Кислород», который проводился с целью изучения кислородного режима в тканях человека, находящегося в условиях невесомости, чехословацкие специалисты создали прибор «Оксиметр». Эксперимент проводился следующим образом.

У человека и животных для сохранения и поддержания достаточного количества энергии непрерывно должны протекать процессы окисления, требующие постоянного притока кислорода. Длинный и сложный путь поступления кислорода в ткани организма определяется согласованной функцией легочного дыхания и кровообращения. И если динамика поступления кислорода в легкие и его перенос кровью изучены достаточно хороша, то паука мало что знает о том, где и как происходит «стыковка» кислорода с тканями живого организма и как используется кислород тканевыми ферментами. Важнейшим показателем взаимодействия этих двух процессов является так называемый уровень напряжения в ткапях организма.

В условиях невесомости наступает перераспределение крови из нижних участков тела в верхние, возникает переполнение кровью сосудов головы и верхней части тела. Это может сказаться на кислородном снабжении различных участков тела и изменении кислородного насыщения крови, а следовательно, и тканей организма. В эксперименте «Кислород» и выяснялось с помощью прибора «Оксиметр», как изменяется уровень напряжения кислорода в тканях во время космического полета и изменяется ли в процессе полета доставка кислорода в ткани организма. Кроме того, изучался характер потребления кислорода тканями в полете.

В ходе этого эксперимента была получена информация, позволяющая оценить интенсивность окислительных процессов в тканях космонавта в условиях невесомости, т. е. тех процессов, которые являются показателем интенсивности энергетического обмена в организме. Эти данные, в свою очередь, имеют существенное значение для оценки эффективности профилактических мероприятий, проводимых на борту пилотируемых космических аппаратов.

Эксперимент «Теплообмен» был посвящен изучению охлаждающих свойств среды, в которой обитают в полете экипажи космических кораблей и орбитальных станций. Проблема эта возникает в связи с тем, что в условиях невесомости процесс охлаждения тел претерпевает значительные изменения, вызванные «выпадением» из процесса теплообмена важнейшего компонента — теплоотдачи за счет естественной конвекции. Поэтому отсутствие естественной конвекции в условиях невесомости компенсируется созданием принудительных потоков воздуха с помощью вентиляторов. Однако такой метод не может считаться идеальным, поскольку теплоотдача при естественной конвекции является процессом саморегулируемым.