Дек 26

Угловые скорости, угловые ускорения, ускорения Кориолиса

В этом разделе рассматриваются производимые человеком или машиной вращательные движения, которые могут иметь место при исследованиях в космосе, а также влияние этих движений на организм человека.

При всех условиях активные вращательные движения не будут выходить за пределы таких перемещений, которые выполняются человеком в обычных земных условиях. Эти активные вращения характеризуются небольшими углами отклонения и связаны с угловыми ускорениями, которые при движениях головы, хотя и кратковременно, намного превышают по величине ускорения, создаваемые транспортными средствами и лабораторными стендами.

Заслуживает внимания также то, что активные вращательные движения воздействуют главным образом через рецепторы органов чувств с последующим «усилением» в центральной нервной системе. Среди афферентных систем особого внимания заслуживают полукружные каналы, так как их рецепторы обладают уникальной структурой, предназначенной для восприятия кратковременных угловых ускорений, и в то же время они независимы от силы тяжести.

За исключением непредвиденных ситуаций, пассивные вращения, с которыми может столкнуться человек, существенны главным образом в аспекте воздействия длительно действующих угловых скоростей, а не связанных с ними кратковременных угловых ускорений.

Следует ожидать, что при воспроизведении искусственной силы тяжести (путем вращения космического корабля или космической станции) ускорение или замедление вращения будут встречаться редко, в то время как вращение с постоянной угловой скоростью будет поддерживаться в течение длительных периодов времени. В этих условиях активное вращение головы будет приводить к появлению ускорений Кориолиса, создающих необычное раздражение вестибулярного аппарата, которое может вызвать побочные вестибулярные эффекты.

Последние проявляются в виде рефлекторных симптомов с развитием в последующем патологического синдрома, хорошо известного под названием «болезнь движения».

Аналогично этому в условиях невесомости, несмотря на то, что движения головы вызывают нормальные акселерационные раздражения, результирующая сенсорная информация сталкивается с. необычным видом интеграции (возникающей в результате отсутствия стимуляции отолитов силой тяжести), и в этих условиях также могут возникать побочные вестибулярные эффекты. Таким образом, в условиях космического полета оба вестибулярных органа могут подвергаться необычным видам раздражения.

Несмотря на то, что необходимо принимать во внимание все главные сенсорные системы, их неблагоприятное влияние в различных условиях космического полета неравнозначно. Поэтому исследование функции органов равновесия, полукружных каналов и отолитов, выдвигает аналогичные проблемы. Исходя из этого, в дальнейшем будут рассмотрены вестибулярная система, механизмы побочных эффектов (в особенности болезни движения), а также связанная с ними проблема работоспособности.

Считаю своим приятным долгом выразить признательность д-ру Э. В. Лапаеву, который представил список аннотированной литературы, содержащий основные источники советских авторов.

1 В этой главе под ускорением Кориолиса подразумевается «добавочное ускорение», возникающее как при сочетании угловой скорости и линейного перемещения, так и при одновременном вращении вокруг двух осей (прим. автора).

Похожие статьи:

  1. Устойчивость человека к ускорениям и критерии ее оценки Оценка устойчивости организма к действию ускорений зависит от характера выбранного...
  2. Вращательные силы и угловые ускорения Кориолиса В медленно вращающейся комнате, закрепленной на оси вращения вертикально по...
  3. Математический анализ прецессионных угловых ускорений Стоун и Летко вывели уравнения, описывающие эффекты углового ускорения и...

автор admin \\ теги: , , , ,



Написать ответ

Вы должны войти чтобы комментировать.