Мигал егор лицей 37

Министерство образования Саратовской области
Муниципальное автономное общеобразовательное
Учреждение Лицей №37
Фрунзенского района г.Саратова





«Особенности длительных космических полетов»


Творческая работа
учащегося 3 «Б» класса
Мигаля Егора Андреевича
_________________________

Научный руководитель
учитель начальных классов
МАОУ «Лицей №37»
Голубева Людмила Вячеславовна
_________________________





Саратов 2011 г.

Содержание

Введение. Мы летим на Марс. 2
Так в чем же проблема 3
Выход – виртуальная реальность. 8
Заключение 10
Список использованной литературы... 11
Приложение 1. Иллюстрации.. 12


















1
Введение. Мы летим на Марс
Желание преодолеть притяжение земли и вырваться в космос зародилось много сотен лет назад. Со временем стало понятно, что до них пока нам не достать. Мечтой человечества стал Марс.
Марс очень интересная для изучения планета: сеть каналов, огромные вулканы, возможность обнаружения воды и может быть даже жизни .
Для изучения Марса необходима космическая экспедиция, а затем марсианская станция. Все это обойдется в огромную сумму, кроме того, это огромный риск для экипажа. Атмосфера Марса разряжена, сильная космическая радиация, низкое притяжение. В музее Дарвина я сам подсчитал, что на Марсе я буду весить в 2 с половиной раза меньше, чем на Земле .
Чтобы оправдать огромные затраты и сохранить жизнь людей подготовка к полету должна учитывать все возможные проблемы.
Марс, конечно, ближе звезд, но и до него приличное расстояние. Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 56 млн. км, максимальное около 400 млн. км.
Гипердвигатель, глубокий сон и прочие технологии в ближайшее время будут недоступны. Все это еще остается в фантастических фильмах, книгах и компьютерных играх. Пока что мы можем рассчитывать только на длительный полет продолжительностью не менее 18 месяцев.
Обеспечение космонавтов водой, питанием, кислородом, конечно, важно. Но, я считаю, что серьезной проблемой в таком длительном полете станет психологическое состояние экипажа. Когда группа людей оказывается в ограниченном пространстве длительное время, у них повышается агрессивность, снижается внимание и работоспособность. Для того чтобы космонавты не чувствовали себя оторванными от Земли, я хочу предложить уже сейчас вполне доступное решение.

2
Так в чем же проблема.

Но сначала надо разобраться – так ли все серьезно. В космос случайные люди не попадают. Космонавты – мужественные и сильные духом профессионалы. Перед полетом они проходят специальные тренировки и проходят особый подготовительный курс. Но все-таки это живые люди со свойственными всем особенностями поведения при длительном нахождении в замкнутом пространстве. Кроме того, рано или поздно в полет придется взять не только летчиков-космонавтов, но и ученых (геологов, физиков, биологов), а они не так устойчивы.
Какие же условия ждут космонавтов в полете? Можно сказать, что они не будут особо комфортными. В этом я убедился в музее космонавтики, когда поближе рассмотрел макет космической станции «Мир».
Снаружи станция выглядит довольно внушительно. Но внутри она забита оборудованием, приборами и места для жизни самих космонавтов не так уж много. Душ, туалет, кухня, места для сна экипажа – все это очень маленькое и тесное. А ведь находиться здесь придется не один месяц.
Получается, что при полете на Марс космонавты столкнутся с такими условиями:
- замкнутое, ограниченное пространство
- постоянная угроза для жизни (радиация, метеориты и прочее)
- монотонность выполняемой работы, а для некоторых и временное отсутствие работы
- ограниченное общение, в том числе с живой природой
- недостаток внешней информации
- ограниченная связь с внешним миром
- короткий список развлечений
- малое личное пространство для каждого члена экипажа
- невозможность эвакуации при аварии корабля
3
Как же ведет себя человек в таких условиях, что происходит с его самочувствием через определенное время. Я сам поучаствовал в таком небольшом эксперименте.
У моего деда есть пасека. Летом он вывозит своих пчел в поле, ухаживает за ними и собирает мед. Я попросил деда взять меня с собой на пасеку на неделю.
Сначала мне все было интересно, но только первые два дня. Оказалось, что работа пчеловода не так уж легка. Пасека находилась далеко в поле, где не было электричества, телевидения, и телефон почти не принимал. Домик пасечника был очень маленьким, спальное место тесным и коротким. Помогать деду я мог мало – для работы с ульями нужна большая сила. На третий день я уже сильно грустил и сердился на себя за то, что напросился сюда. Через четыре меня все раздражало, и я даже разговаривать стал очень грубо. На пятый день я попросил отвести меня домой, больше находиться там я не мог.
Конечно, мой опыт не очень серьезен, но представление о нахождении в ограниченном пространстве он мне дал. Я решил найти более серьезные опыты по этому вопросу.
Первое, что я решил изучить – рассказы самих космонавтов.
Рекордсмен по продолжительности космических полетов, врач-космонавт В. Поляков пишет: « на первом месте стоит контроль за состоянием здоровья экипажа. Особое внимание я уделял работе мышц, сердца и кровеносной системы. Я следил за выполнением космонавтами физических упражнений». То есть об отдыхе космонавтов думают в последнюю очередь.
Летчик-космонавт А. Полещук говорит: «Только недавно во время отдыха космонавты получили возможность смотреть телепередачи, есть возможность разговаривать по телефону, появился Интернет».

4
Советник президента США по науке и космонавтике Аллан Бромли в августе 2010 года заявил: «Ученые обнаружили, что космонавты во время длительных полетов сталкиваются с серьезными психологическими проблемами. Люди просто начинают ненавидеть друг друга после 8-9 месяцев пребывания в космосе. Работоспособность космонавтов в длительном полете резко падает».
В ноябре 2011 года закончился эксперимент «Марс-500». Он продолжался 520 дней. В ходе проекта шесть человек находились в замкнутом пространстве, имитируя длительную экспедицию на Марс.
Они проводили эксперименты, и даже, надев скафандры, выходили на "поверхность Марса" в специальном павильоне. Но главной работой для них было следить за состоянием своего здоровья - как физического, так и психологического. Основной задачей эксперимента было изучение того, как влияет длительное пребывание в замкнутом пространстве на состояние человека.
Я считаю, что в ходе эксперимента не были созданы условия, имитирующие полет на Марс: на участников не воздействовали опасности космоса, а самое главное - они совершенно ничем не рисковали. Эксперимент мог быть прерван в любое время в случае возникновения угрозы здоровью.
Более серьезной моделью длительного космического полета я считаю арктические и антарктические станции, особенно в условиях полярной ночи.
Скучный пейзаж Луны или Марса так похож на однообразные картины Антарктики и арктических льдов .
В условиях зимовки полярники испытывают те же трудности, что и космонавты в длительном полете: агрессивная окружающая среда, монотонность работы, унылое и однообразное окружение, ограниченная связь и жизненное пространство, информационный голод, ограниченность ощущений, ограниченный круг общения.

5
Начальник станции «Северный полюс - 37» Юрий Катраев так описывает свою зимовку: «Полярная ночь - психологически это самое трудное время. Те, кто впервые оказался в подобных условиях, могут впасть в панику».
Я так же обратил внимание, что полярные станции очень похожи на проекты станций на других планетах.
Проблемы длительной изоляции изучал еще с 1967 года Ленинградский Арктический и Антарктический институт. Было отмечено, на малых станциях полярникам работать очень трудно; порой случаются настоящие трагедии.
Летом 2009 года теплоход «Академик Сомов» снял с метеостанции на острове Попова двух последних остававшихся здесь полярников. Начальника станции, пятидесятилетнего Николая Клюева, доставили вертолетом МЧС на материк в психиатрическую лечебницу...
Известный полярный исследователь Фритьоф Нансен так описывает поход к Северному полюсу со своим помощником Иогансеном. Путешественники провели вместе более года. Несмотря на отличные взаимоотношения до похода они буквально возненавидели друг друга уже через некоторое время пребывания вдвоем: целыми днями не разговаривали, каждого раздражало присутствие товарища, его манеры и т.д. В трудных условиях похода «всплыли» на поверхность такие отрицательные факторы, которых ранее в нормальных условиях жизни эти люди даже и не замечали.
В обычных условиях на органы чувств человека воздействует мощный поток раздражителей. Летчики так описывали свои ощущения полета над снежными пустынями Арктики и Антарктики: «Представьте, что сидите рядом с работающим двигателем в комнате и часами смотрите в хорошо побеленный потолок». В межпланетном полете космонавты в иллюминаторы месяцами будут видеть лишь яркие немигающие звезды на черном небе. Известно, что, начиная с первых же полетов на Луну, члены экипажей космических кораблей «Аполлон» жаловались на однообразие впечатлений на «пере
6
гоне» Земля - Луна. Природа Антарктики так необычна, что у многих полярников создавалось ощущение бытия за пределами Земли. Жизнь в Антарктике, по мнению Р. Бэрда, во многих отношениях напоминает жизнь на темной, мертвой, замерзшей планете. Многие врачи указывают на то, что с увеличением срока пребывания в экспедиционных условиях у полярников нарастает общая слабость, нарушается сон, появляются раздражительность. Таким образом, в экстремальных условиях длительной изоляции имеют место проблемы, вызванные недостатком впечатлений из внешней среды.
В обычных условиях человек постоянно производит, передает и потребляет большое количество информации. В экстремальных условиях единственным источником информации о близких людях, о событиях в мире и на родине, о достижениях в науке, спорте и т. д. является радиоканал. Диапазон передач информации на «борт» колеблется от периодических радио-переговоров до чрезвычайно редких коротких деловых телеграмм. Получается, что для нормальной жизни человеку постоянно нужна информация об окружающем мира, какие-либо новости. Или же надо найти им замену.
Но, может быть, специально подготовленные космонавты легко справятся с этой проблемой? Ведь при формировании экипажей космических кораблей все космонавты проходят тщательное исследование на психологическую совместимость. Однако, по свидетельству космонавтов, в относительно длительных полетах возникает психологическая напряженность во взаимоотношениях, которая иногда разрешается в конфликтных вспышках. Летчик-космонавт В. Н. Волков писал: «Всякое случалось. Были обиды, споры до хрипоты...» После полета на орбитальной станции «Салют-4» А. А. Губарев рассказывал, что между ним и Г. М. Гречко по мере длительности полета «стала проявляться нервозность, различие в оценке одного и того же события. Скоро Георгий стал еще более резок, взвинчен, чего никогда не было».

7
Валентин Лебедев во время своего 200-суточного полета с Анатолием Березовым записал: «Самое трудное в полете - это не сорваться в общении в экипаже, потому что на фоне накапливающейся усталости бывают серьезные промахи».
В отличие от многих других профессий, деятельность космонавтов и полярников протекает в условиях достаточно высокой степени риска погибнуть в результате аварий, катастроф и несчастных случаев. Угроза для жизни определенным образом воздействует на психическое состояние людей. Космонавт В. А. Шаталов: «В космическом полете человек не может избавиться от мысли, что находится далеко от Земли, в среде малоизученной и таинственной, где каждое мгновение его самого и его товарищей подстерегают неожиданности и опасности». Участник первой экспедиции на Луну М. Коллинз рассказывал: «Там, в космическом пространстве, постоянно ловишь себя на мысли, которая не может не угнетать... Путь на Луну был хрупкой цепочкой сложных манипуляций. На каждого участника полета ложились огромные, порой нечеловеческие нагрузки - нервные, физические, нравственные. Космос не прощает даже малейших ошибок... А ты рискуешь главным - своей жизнью и жизнью товарищей... Это слишком большое напряжение, от которого не уйдешь». Это напряжение надо как-то снимать.
Сопоставив рассказы космонавтов и полярников со своими ощущениями от нахождения на пасеке, я понял: для нормальной жизни человеку постоянно нужна информация об окружающем мире, общение, какие-либо новости. Или же надо найти им замену.
В настоящее время большим помощником полярникам и космонавтам на МКС стал Интернет. В условиях Земли и ее орбиты это еще возможно, но время прохождения сигнала от Земли до Марса – до 20 минут. Какой уж тут Интернет.

8
Выход – виртуальная реальность.
Я предлагаю для улучшения условий обитаемости экипажа в дальнем космическом полете, помощи в снятии нервного напряжения и источника положительных ощущений использовать компьютерную искусственную (виртуальную) реальность. Впервые об этом я подумал при посещении музея космонавтики в Москве. Там я посетил аттракцион «Буран-2» .
Он позволяет создать ощущение космического полета. Я подумал, если можно моделировать космос на Земле, то значит можно моделировать Землю в космосе. Мощность современных компьютеров позволяет закачать в них цифровые образы городов, музеев, театров и родных мест космонавтов, что бы в космосе не скачивать их из Интернета.
Я не раз путешествовал по многим городам, например, с помощью проекта «Яндекс-карты». Конечно, это путешествие весьма условное и полного ощущения погружения оно не дает, но для космонавтов можно сделать более глубокую детализацию и точность. Одного изображения мало, попробуйте во время просмотра кинофильма выключить звук у телевизора. Полноту ощущений можно повысить, добавив звуки улицы, пение птиц, шум деревьев, плеск воды. Помимо всего прочего эти звуки успокаивающе действуют на психику человека.
Компьютерная реальность позволит, как бы, расширить пространство станции, поможет космонавтам на время побороть угнетение от замкнутого пространства. Такие путешествия члены экипажа могут совершать не только поодиночке, но и целой группой.
Если надоест просто так «болтаться по улице», космонавты смогут посетить лучшие мировые музеи, побродить по залам, послушать экскурсовода. Уже сейчас в списке Google виртуальные туры по 17 ведущим музеям мира, включая Третьяковку и Эрмитаж. Или смотреть отдельно картины в очень

9
большом разрешении. То есть можно наслаждаться картиной целиком или приблизить ее часть, например глаз или пуговицу.
Недавно я с удовольствием «побродил» по территории Московского Кремля. Посмотрел на площади и башни, полюбовался видом с высоты кремлевской стены.
Я, конечно, был в Кремле, но как бы я смог посетить, например, кабинет президента.
Для таких виртуальных путешествий в космосе прекрасно подходят специальные очки, которые уже сейчас разработаны и довольно компактны.
Космонавты смогут «посещать» не только общеизвестные места, но, например, послушать музыку в залах театра. Совсем не сложно воспроизводить для космонавтов музыкальный файл с учетом акустики, например, Большого театра .
Не менее приятно будет посещение мест природы. Ученые из Университета Бирмингема создали две первые виртуальные имитации природы на основе Национального Парка и набережной Саут-Девон. Исследователи стараются добиться соответствия между виртуальными образами и реальными ландшафтами за счет цифровой модели мира, аэрофотоснимков. В проекции включены заборы, деревья, полевые цветы, скамейки, проекцию сопровождают высококачественные звуки моря и пения птиц. Космонавты смогут сами выбирать, где им прогуляться – по мирным сельским полям или по морскому побережью.
Ученые предоставили в Европейский центр по Окружающей среде и Здоровью человека доклад, в котором сравнили воздействие на человека реальной окружающей среды и виртуальной. Согласно выводам доклада усовершенствование виртуальной природы пойдет на пользу людям, которые не могут общаться с естественной природой.
10
Общение космонавтов с природой будет более полным, если добавить еще один орган чувств. Ввести запахи. Значение запахов для космонавтов очень высоко. Длительные орбитальные полеты показали, что нахождение в замкнутом пространстве при отсутствии запахов отрицательно сказывается на здоровье космонавтов.
Для «подключения» обоняния вполне можно использовать «генератор запахов», который уже разработала группа, возглавляемая профессором Бобом Стоуном из Университета Бирмингема, наполняющий виртуальный мир вполне реальными запахами .
Для генерирования запахов используется восемь контейнеров с твердым парафином, помещенных в коробку с вентилятором. Каждый из образцов обладает специфическим базовым запахом, а их комбинирование позволяет воссоздать уникальный аромат, характерный для конкретного места.
«Обоняние является самым недооцененным из пяти способов восприятия. При этом, по своей информативности оно должно следовать сразу же за зрением», – утверждает профессор Стоун. По мнению разработчиков, интеграция запахов в виртуальный мир способствует более глубокому погружению в искусственное пространство.
Дополнит картину ощущений специальные перчатки для виртуальной реальности. Они позволяют почувствовать искусственный мир «на ощупь» .








Заключение

Компьютерная реальность не может полностью заменить космонавтам настоящий мир. Но она поможет человеку получать новую информацию и поток дополнительных ощущений через все органы чувств. Что, конечно, поможет космонавтам отвлечься и перенести трудности длительного, опасного полета.
Список использованной литературы

В.П.Денисов «Страницы советской космонавтики» М., Машиностроение, 1975 г.
В.И Лебедев «Психология и Космос» М., Молодая гвардия, 1981 г.
В.А. Шаталов «Трудные дороги космоса» М., Молодая гвардия, 1981 г.
В.А. Шаталов В.А. «К звездам» М., Планета, 1982 г.
М.Я.Королев «211 суток на борту "Салют-7"» М., Машиностроение, 1983 г.
А.П. Романов «Отсюда дороги к планетам легли» М, Политиздат,
1984 г.
В.А. Алексеев «Космическое содружество» М., Машиностроение,
1987 г.
Г.Р. Успенский «Космическая хроника» М., Инвестиция, 1996 г.
Г.Р. Успенский «Космонавтика XXI» М., Инвестиция, 1997 г.
«Всемирная энциклопедия космонавтики» М., Военный парад, 2002 г.
Интернет-портал «Яндекс-карты» [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Интернет-портал «Солнечная система» [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Мультимедийный канал вещания "Голоса России" [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Интернет-издание "МЕDВЕСТИ" [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Сайт компании «Кинком. Машины для спецэффектов» [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Интернет-портал «SOFT-кдуб» [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Интернет-проект «Виртуальные музеи мира» [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Интернет-портал «Virtual Environment Group – технологии визуализации» [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]











13PAGE 15




13PAGE 15










Заголовок 115

Приложенные файлы


Добавить комментарий