В эти секунды «космоплавания» отрабатывались и отбирались нужные упражнения. Был предложен комплекс движений рук и ног, выполняя которые, космонавт без скафандра, при сохранении эстетики отобранных движений, мог по желанию или необходимости поворачиваться вокруг продольной и поперечных осей тела, делать винтообразный поворот и тем самым свободно ориентироваться внутри помещения космической станции. Экспериментальную отработку заложивших фундамент поведенческих навыков космонавта при пребывании в состоянии невесомости в кабине космической станции выполнили мастер парашютного спорта Александр Киселев и биомеханик Виктор Степанцов. Летающие лаборатории «АЛ ТУ-104», а затем «АЛ ИЛ-76» пилотировал дважды Герой Советского Союза генерал-майор Амедхан Алиев.
Если исходить из точки зрения создания перспективных образцов портативной техники космоплавания, то наиболее важным оставалось уяснение: какой характер имеет в безопорном положении однократное взаимодействие человека с опорой. Были рассмотрены две точки приложения реактивных сил относительно массы человеческого тела. Что выгоднее — толчок руками (ниже центра массы) или одномоментное подтягивание (выше центра массы). Для осуществления прицельного перемещения в выбранном направлении наиболее надежную точность дали опыты с подтягиванием. Толчок помимо поступательного движения придавал телу и вращательное движение. Неумеренный толчок приводил к ненужному переворачиванию. Создатели космической техники получили необходимые ориентиры. С точки зрения классической механики, на которую опираются инженеры-разработчики, «при подтягивании» точка приложения реактивной силы расположена спереди центра массы тела Центр массы выпрямленного человеческого тела расположен примерно в районе четвертого крестцового позвонка Лошадь, запряженная впереди саней с поклажей, — пример тянущей силы впереди центра массы. Пример реактивной силы, приложенной позади центра массы — буксир, толкающий на реке своим носом тяжелую баржу в корму. Командир катера и рулевой все время начеку, где подобная спарка плавсредств находится постоянно в состоянии неустойчивого равновесия/11/. Основные положения о месте оптимального приложения реактивной силы применительно к человеку, которые были получены учеными при имитации невесомости, видимо, знали и в древности. Их наглядно иллюстрирует фрагмент (рис. 4) из Мадридского кодекса майя. У летящей в небе дамы нарисованы отходящие из-за спины газовые струи.
Они расположены в районе подмышек и в середине нижнего края подола сарафана За спиной летящей дамы угадывается портативная реактивная установка ранцевого типа. Если провести векторы сил подмышечных газовых струй и газовой струи вдоль вертикальной оси ее тела, они пересекутся в районе шеи. Центр массы тела, как мы помним, — в районе поясницы. В. И. Степанцов, рассматривая рисунок, не без удивления заметил, что точка приложения реактивных газовых струй точно соответствует выводам из его экспериментов «с подтягиванием».
Инки из Тиауанако (Южная Америка) сохранили легенду о золотом корабле, прибывшим со звезд. Им командовала женщина, прозванная «Летающая тигрица». «Она принесла людям знания, а через некоторое время приказала отнести себя на вершину горы, где исчезла среди грохота и молний». Летающую тигрицу, судя по вспышкам света и грохоту, приняло при отлете на борт воздушное судно с традиционным для землян «менее совершенным» двигателем реактивного типа. В 1964 году В. И. Степанцов рассчитал и изготовил автономную маневровую установку с силой тяги 2 кг. Он назвал ее (рис. 5) «Портативной двигательной установкой» (ПДУ).