Петербургские тренажеры помогут сохранить здоровье космонавтов

В разработках ЦНИИ робототехники и технической кибернетики – специальный тренажер для космонавтов, работающих на МКС. Работы выполняются по заказу Института медико-биологических проблем Российской академии наук. В этом году предполагается выпустить два опытных образца и провести испытания. А к концу 2019 года тренажер будет готов к отправке в космос.

Официально разработка называется СМТ (силовой многофункциональный тренажер) и предназначена для обеспечения силовых тренировок экипажа РС МКС (российского сегмента Международной космической станции), а также для проведения тестирования состояния мышечной системы космонавтов. Главная цель – профилактика неблагоприятных последствий невесомости при длительных космических полетах.

– Операторы систем слежения и связи в войсках, летчики военной и гражданской авиации, подводники, космонавты находятся долгое время в ограниченном пространстве. Без принятия специальных мер длительное ограничение подвижности, характерное для таких профессий, может привести к развитию гипокинетического синдрома. Проявлением его прежде всего становится атоксия – потеря координации и соразмерности движений, что недопустимо. С космонавтами проблема усугубляется отсутствием на орбите гравитации, и это, если ничего не предпринимать, приводит к атрофии мускулатуры, поддерживающей «каркас» нашего тела в условиях земного притяжения. В невесомости ведь организму не нужно противодействовать гравитации. Собственно, уже с первых, кратковременных, космических полетов стало понятно: реадаптация к земным условиям у космонавтов проходит очень тяжело. Чтобы этого не происходило, нужны постоянные тренировки на орбите. Космонавты вынуждены ежедневно по 1 – 1,5 часа работать на тренажерах, которые нагружают тело привычными для земного человека нагрузками. Только эти нагрузки создаются искусственно, – уточнил Николай Заруцкий, начальник отдела мехатронных и робототехнических систем космического назначения института.

На МКС есть тренажеры. На РС это беговая дорожка, велоэргометр и входящий в его комплект силовой нагружатель. Нагружатель – разработка ЦНИИ робототехники, так что их аппарат уже успешно работает на орбите. С его помощью имитируются метания молота, тренировка предплечий, туловища. На американском сегменте есть свои похожие тренажеры, так что наши космонавты могут тренироваться и у соседей.

Зачем же понадобился новый тренажер?

– Планируется ввести в состав РС МКС новый модуль, на котором будут выполняться различные научно-исследовательские программы, в том числе по изучению влияния космических факторов на здоровье и работоспособность. В модуле предусмотрено место для размещения силового многофункционального тренажера, возможности которого перекроют все то, что могут предложить уже имеющиеся на МКС тренажеры. То есть это должен быть тренажер нового поколения. А располагаться он будет напротив смотрового иллюминатора, – рассказывает Николай Заруцкий и показывает на схеме модуля место для тренажера.

На новом тренажере можно будет имитировать большое число упражнений. Не только греблю, сгибания-разгибания предплечий и туловища, но и различные виды жимов, приседаний со штангой и многое другое. Кстати, самое трудное – это имитировать работу со штангой. Потому что штанга в невесомости, как вы понимаете, не весит ничего. Прописаны и многочисленные технические характеристики тренажера. Его мощность не должна превышать 1500 Вт, а время непрерывной работы не должно быть меньше 90 минут. Необходимые данные будут выводиться на дисплей.

Одновременно этот умный тренажер будет контролировать параметры состояния здоровья космонавта во время тренировок. Эти данные будут посылаться в центр управления полетами, к врачам и физиологам. Они в свою очередь получат дополнительную информацию о состоянии здоровья космонавтов, смогут скорректировать программу тренировок.

Интересная деталь: для разработки тренажера создана виртуальная модель человека, причем отлично физически развитого. У модели есть реальный прототип, имя которого инженеры называть не хотят.

К работе над тренажером привлечены коллеги из Самары: они отвечают за создание системы виброизоляции тренажера. Ведь МКС – очень чувствительный к внешним воздействиям объект.

В настоящий момент запланировано изготовить три тренажера (СМТ). Два образца понадобятся для проведения ресурсных и физиологических испытаний, а третий, учитывающий все доработки по результатам наземных испытаний, будут готовить к отправке на МКС. А на память в ЦНИИ робототехники и технической кибернетики останутся макетные образцы.


Фото ЦНИИ РТК

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Войти с помощью: 
Please enter your comment!
Please enter your name here