Учёные Московского авиационного института разработали методику для прогноза изменений состояния мышечной системы человека при разных уровнях гравитации. Разработка поможет создать программные комплексы для подготовки экипажей к новым длительным космическим миссиям — таким, как полёты на Луну и к планетам Солнечной системы.
По её словам, предложенные методы помогут, к примеру, рассчитать нагрузку на организм космонавтов при лунной или марсианской гравитации, которые примерно соответствуют 1/6 или 3/8 от земной.
Полученные данные помогут определить, как быстро и сильно будет изменяться состояние мышц при конкретной гравитационной нагрузке, а затем подобрать необходимые средства тренировок, и контроля и режим труда и отдыха. Это позволит заранее формировать индивидуальные программы, чтобы космонавты сохраняли работоспособность на протяжении всей миссии.
Вместе с тем, отметила она, в настоящее время, к примеру, невозможно исследовать воздействие лунной гравитации на человека непосредственно. Поэтому важным источником данных служат наземные эксперименты, которые позволяют имитировать воздействие пониженной гравитации на живые организмы. Среди них, к примеру, «сухая» иммерсия и вывешивание. Эти программы активно развивают в России.
Первая из них предполагает погружение добровольцев в ванну с водой, покрытой специальной тканью, которая исключает контакт человека с жидкостью. Вторая означает фиксацию тела испытуемого в состоянии подвешенности под определённым углом, при котором снимается опорная нагрузка с ног и позвоночника. Эти методы позволяют максимально близко к реальным условиям имитировать эффекты невесомости и получить данные, необходимые для проверки математических моделей.
Как отметила специалист, кроме оценки воздействия на организм гравитации, разработка может быть востребована при проектировании экзоскелетов — устройств, которые поддерживают или усиливают движения человека за счёт внешнего каркаса и электрических приводов. Методика позволит детально учитывать особенности организма оператора и параметры нагрузки, чтобы точнее определить нужную степень поддержки и оптимальные режимы работы экзоскелета.
Проект реализуется в рамках объявленного президентом России Десятилетия науки и технологий.
Источник: пресс-служба МАИ