Материал к научно-практической конференции Один день на МКС

ОДИН ДЕНЬ НА МКС

(сопроводительный текст к презентации)

Цель: познакомить ребят с особенностями жизни космонавтов на космической станции, развивать интерес к физике и астрономии, познавательную активность. Воспитывать патриотизм, гордость за своих героев, уважение к истории страны.

2011 год назван в России годом космонавтики. 50 лет назад начало освоения человеком космоса положил советский летчик Ю.А. Гагарин. 108 минут длился первый космический полет. В наши дни, когда совершаются многомесячные экспедиции на орбитальных космических станциях, он кажется очень коротким. Но каждая из этих минут была открытием неизвестного.

Космонавт должен быть мужественным и смелым человеком, находчивым в любых ситуациях, уметь быстро разбираться и принимать правильные решения в стремительно меняющейся обстановке. Каждый старт в космос - полет во враждебную для человека среду, где царят вакуум, невесомость, смертельные для человека излучения. И хотя в космическом корабле или на орбитальной станции космонавт защищен прочным непроницаемым корпусом, внутри для него созданы практически привычные для человека условия жизнедеятельности, непредвиденные аварийные ситуации могут возникать и на Земле при испытаниях космической техники, и в космосе, и при возвращении на Землю. Летопись пилотируемых космических полетов хранит не только героические, но и трагические страницы истории освоения космоса.

Что собой представляет эта враждебная для человека среда?

В космосе вакуум? Практически абсолютный, по меркам Земли. В открытом космосе, человек без скафандра будет находится в сознании 5-10 секунд. Но потом, из -за разницы давлений в космосе и давлений газов и жидкостей в организме произойдет декомпрессия - человек потеряет сознание, а через две минуты погибнет. (Демонстрация: воздушный шар под колоколом. Из-под колокола откачивают воздух и шар за счет внутреннего давления надувается - аналог человеческого организма в безвоздушном пространстве)

В космосе темно? Почему? Из-за отсутствия в космическом вакууме отражающих частиц. Пример: луч света от фонарика проходит через толщу воды в стакане и остается невидимым в воде. Если в воду налить немного молока, то жидкость в стакане будет светиться, т.е. станет видима - частицы молока рассеивают свет.

В космосе холодно? Температура - это мера средней кинетической энергии движения частиц. Нет частиц - нет и понятия температуры. Значит в космосе ни тепло и ни холодно. Там -никак.

Как перемещаться в среде, от которой нельзя оттолкнуться? Только посредством импульсного, или реактивного движения. При сгорании топлива в камере сгорания ракеты образуются газы, нагретые до высокой температуры. При действии двигателя в течение короткого интервала времени из сопла ракеты выбрасываются горячие газы. Ракета и выбрасываемые ее двигателем газы взаимодействуют между собой. Импульс, который имеют газы, равен импульсу ракеты (Демонстрация модели реактивного движения).

Один день на МКС

16 рассветов

Да, на низкой орбите Солнце встает и садится каждые полтора часа, так что спать при таком цикле практически невозможно. Для того, чтобы наладить жизнь команды МКС, была создана обычная 24-часовая система, основанная на так называемом "среднем" гринвичском времени. Это часовой пояс, пролегающий где-то на полпути между Москвой и Хьюстоном. Кстати, встают космонавты по звонку, сигналу, который отправляется из ЦУП-а на МКС. Звуковой сигнал - мелодия, которую выбирает либо сам астронавт, либо его семья.

Подъем у космонавтов обычно запланирован на 7 утра по универсальному времени. Рабочий день продолжается порядка 10 часов в будние дни и около 5 часов по субботам.

Питание. Тюбики с едой для работников МКС давно ушли в прошлое. Теперь они питаются заранее сублимированной (обезвоженной) пищей, которую, кстати, выбирают себе сами из специального меню. Непосредственно перед полетом они проводят специальную дегустацию и составляют список пожеланий по поводу того, что они хотят употреблять в пищу в космосе. Сейчас космонавтам разрешено брать с собой орехи, мед, лимоны, консервированную еду и жидкие специи. Еда обязательно мелко расфасовывается, чтобы работники станции все съедали и не создавали лишней возможности для появления любых крошек, которые могут в условиях невесомости попасть в дыхательные пути космонавтов.

Гигиена. Если раньше космонавты могли наслаждаться на орбите только использованием влажных салфеток, то сейчас на станции есть баня, правда её очертания напоминают большую бочку. В туалетах вместо воды используется вакуум. И начинаешь понимать космонавтов, когда они не хотят рассказывать про свою жизнь на станции, ведь вода на МКС многоразовая. То есть их моча после «смывания» расщепляется на кислород и воду, после чего эти элементы поступают в замкнутый цикл станции. Твердые же остатки в специальных контейнерах выбрасываются в открытый космос.

Экипировка. Скафандры используются только при выведении станции на орбиту, во время стыковки или расстыковки, посадки. А все остальное время космонавтам разрешается носить более удобную и привычную одежду: комбинезоны со штрипками (чтобы одежда не задиралась в условиях невесомости), которые шьются для космонавтов индивидуально, длинные футболки, рубашки. Для пошива одежды обычно используют натуральный хлопок. На рабочих костюмах космонавтов можно обнаружить множество карманов, которые расположены на точно выверенных местах. Например, нагрудные косые встречные карманы на комбинезонах появились в результате того, что космонавты постоянно стремились засунуть что-нибудь себе за пазуху, чтобы эти вещи не разлетались по всей станции. Другие карманы, широкие на нижней части голени, появились в связи с тем, что человеку в невесомости удобнее всего находится в позе эмбриона. Также в одежде космонавтов никогда не используют пуговицы, которые могут оторваться и летать по станции.

Обувью космонавты на орбите практически не пользуются, если не считать занятий спортом, где они обувают кожаные кроссовки с твердым супинатором. Также для космонавтов разработали специальную форму носков, с двойным вкладышем в области подъема стопы для предупреждения получения различных травм при работе.

Из-за присутствия объективных причин стирка на борту невозможна, поэтому использованные предметы гардероба космонавтов сначала сгружаются в специальный корабль, а потом его отстыковывают от станции и он сгорает в атмосфере. Прогресс - грузовой корабль доставляющий на международную космическую станцию более 2,5 тонн полезных грузов: топливо для поддержания орбиты МКС, продукты питания и воду для экипажа станции, научное оборудование. Часть места на корабле «Прогресс М-08М» зарезервирована американской стороной для доставки грузов в интересах американского сегмента станции.

По возвращении на Землю людям приходится заново адаптироваться к нашим условиям. Особенно страдают астронавты из-за того, что никак не могут привыкнуть к падению вещей. Они уже усвоили, что предметы свободно парят в воздухе, и подсознательно продолжают ожидать того же и на Земле. Вот так и получается, что космонавт может попробовать оставить чашку в воздухе, забывая, что она сейчас упадет и разобьется.

Но, не смотря на все трудности, космонавты живут на МКС, работают, занимаются наукой. Они - наша гордость, наши герои.