ЦИОЛКОВСКИЙ О СОЗДАНИИ ИСКУССТВЕННОЙ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ В КОСМОСЕ
© М.А.Репкин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы космической медицины и биологии"
2017 г.
На протяжении всего творческого пути К.Э. Циолковский работал над различными проблемами биологии. Живая природа, человек – всегда были в центре внимания ученого и предметом его исследований. И это не случайно, так как основу его творчества составляли гуманистические идеи − постоянное стремление принести пользу людям, облегчить их трудную, порою полную материальных лишений и нравственных страданий жизнь.
Полет в Космос, безусловно, оказывает большое влияние на состояние здоровья человека. Поэтому важным аспектом являются медицинские исследования в космическом полете, оценка реакций организма на воздействие факторов космического полета.
К.Э. Циолковский всесторонне рассматривал медико-биологические проблемы невесомости. Он полагал, что длительное пребывание в условиях невесомости должно привести к существенным анатомо-физиологическим изменениям у животных и структуры растений.
В 1895 г. он впервые предложил создавать в полетах искусственную тяжесть посредством вращения кабины космического корабля. Эта идея основана на принципе эквивалентности силы гравитации и силы инерции, в соответствие с которым "Силы гравитационного взаимодействия пропорциональны гравитационной массе тела, силы инерции же пропорциональны инертной массе тела. Если инертная и гравитационная массы равны, то невозможно отличить, какая сила действует на данное достаточно малое тело — гравитационная или сила инерции». Размышляя о том, какой величины должна быть «искусственная тяжесть», К.Э. Циолковский считал, что она должна быть значительно меньше земной и составлять ее сотые или даже тысячные доли.
Подобная технология не лишена недостатков. В случае с аппаратом небольшого радиуса разная сила будет воздействовать на нижние конечности и на голову — чем дальше от центра вращения, тем сильнее эффект искусственной гравитации.
Вторая проблема — воздействие ускорений Кориолиса, которые способны вызвать укачивание человека при движении относительно направления вращения. Чтобы избежать этого эффекта, аппарат должен быть огромным.
Последняя проблема связана со сложностью разработки и сборки такого аппарата. При создании подобного механизма важно предусмотреть, возможность постоянного доступа членов экипажа к отсекам с искусственной гравитацией и обеспечить плавность вращения этого «тора».
Исследование в этой области и разработка конструкции этих систем обеспечит возможность осуществления «комфортных условий» в длительных пилотируемых межпланетных полетах.
Литература
1. К.Э. Циолковский. Свободное пространство. – Изд. М : Сборник Наука, 1964. – 476 с.
2. К. Э. Циолковский (к 125-летию со дня рождения): Сб. статей / Сост. С. Л. Соколова. − М.: Знание, 1982.− 64 с, ил.− (Новое в жизни, науке, технике. Сер. "Космонавтика, астрономия "К.Э. Циолковский. Свободное пространство. – Изд. М: Сборник Наука, 1964. – 476 с.