В чем же причина этого нарушения координации движений? Как известно, на Земле, поднимая руку или ногу, с помощью мышечного усилия приходится преодолевать определенный вес и инерцию массы. При невесомости же вес «исчезает», и достаточно незначительного усилия, чтобы привести в движение конечности. Однако в соответствии с выработанными на Земле навыками нервные «центры» с самого начала посылают более сильные импульсы мышцам. В результате реальные движения перестают соответствовать задуманным и начинают превосходить их. В частности, рука, поражающая мишень, смещается вверх.
Координацию движений изучали также с помощью специального прибора — координографа. Опыты ставились на Земле — во время горизонтального полета и в условиях невесомости. Исследования показали, что в невесомости у большинства космонавтов скорость движений замедлялась. Попович, например, отметил в отчете: «При выполнении упражнения на координографе очень легко попадать в гнезда при условии, если движения делать плавно. При резких движениях получаются промахи, и тело меняет свое положение».
Чтобы успешно управлять кораблем и его системами, важно сохранить стойкие навыки воспроизведения определенных мышечных усилий. И здесь тоже выявились трудности. Так, в одной серии экспериментов у космонавтов был выработан стойкий навык воспроизведения заданного мышечного усилия в 750 граммов (с точностью плюс — минус 10). В отчетах они отмечали, что не почувствовали какой-либо разницы, преодолевая соответствующее сопротивление рычага дозиметра на Земле и в невесомости. Однако киносъемка объективно засвидетельствовала, что точность работы при «исчезновении» веса существенно нарушилась: космонавты превышали заданное усилие на 250–1125 граммов. Только у Быковского разница между усилиями составляла всего лишь около 50 граммов. В последующих полетах амплитуда ошибок постепенно снижалась, и, как правило, уже ко 2–5-му полету все вставало на свои места.
Специальные тренировки помогли довольно быстро привыкнуть к «исчезновению» веса. Уже во время самого первого запуска у космонавта, которому приходилось делать немало движений, никаких нарушений координации не замечалось, хотя он и испытывал некоторое неудобство из-за отсутствия привычного давления спинки и сиденья кресла на тело.
Труд космонавтов усложнялся от полета к полету. Они вели наблюдения за звездным небом, полярным сиянием, спутниками, поверхностью Земли, измеряли высоту стояния звезд над видимым горизонтом, проверяли устойчивость газового пузыря в жидкости и водного пузыря в газовой среде, вели киносъемку, осуществляли разнообразные медицинские исследования и другие эксперименты. При этом обычные рабочие операции (переключение тумблеров, работа на телеграфном ключе, ориентация корабля и пр.), по их словам, производились легко и достаточно координированно.
Но как обстоит дело с более тонкой двигательной координацией? Например, когда приходится иметь дело не с кнопками, а с карандашом?
Записи, сделанные космонавтами во время полетов, говорят о том, что привычная координация движений при письме нарушалась. Об этом можно судить по неровности линий и букв, по неравномерности движений пишущего. Эти изменения почерка связаны с недостаточной согласованностью движений предплечья, плеча и всей кисти с более мелкими движениями кисти и пальцев. Кроме того, изломы извилистых штрихов, угловатость овальных и других элементов указывают на снижение точности движений, выполняемых кистью и пальцами.
Наибольшие изменения в координации движений при письме наблюдались в самом начале полета. На последующих витках координация улучшалась и сложное сочетание движений восстанавливалось, хотя и никогда не достигало того уровня, который был характерен для земных условий.
Улучшение тонкой координации движений письма во время полета свидетельствует о приспособлении к необычным условиям. В почерке появлялись признаки, говорившие о том, что в координации возникают новые связи. Взаимодействие различных движений изменяется: строение букв упрощается, нажим карандаша на бумагу усиливается, знаки и буквы, которые писались в обычных условиях отрывисто, соединяются теперь тонкими, еле заметными штрихами. Длительное пребывание в невесомости сопровождается, следовательно, приспособлением двигательных навыков письма к новым условиям, и выражается это в основном в упрощении движений и возрастании силового компонента.