Как тренируются космонавты на земле
Продуманный рацион и физические нагрузки. Как поддерживают себя в форме космонавты МКС
Лень тренироваться, сидя дома? А в паре сотен километров над землей в эту самую минуту, какой-нибудь астронавт бежит на тренажере в космосе.
Питание
Рацион первых космонавтов продумывали с точки зрения научных наблюдений, удовлетворение голода и разнообразие меню уходили на второй план. Одно из заданий Юрию Гагарину было попробовать есть в процессе полета — он выбрал щавелевое пюре с мясом, мясной паштет, шоколадный соус и черносмородиновый сок с мякотью.
В невесомости особенно сильно вымывается кальций из костей: важно, чтобы рацион космонавта был сбалансирован по жирам, белкам, углеводам и микроэлементам.
Космическую еду готовят по специальным технологиям: мясо и рыбу консервируют, другие продукты сублимируют или обезвоживают. Раньше еду помещали в тюбики, после 80-х годов начали использовать специальные пакеты. В емкость помещают высушенную еду, при желании космонавт добавляет горячую воду и получает суп или пюре. Для любителей сладкого даже готовят тортики в тюбиках.
Следующая популярная космическая упаковка — консервная банка с мясной или рыбной продукцией. Космонавт может разогреть консервы в электронагревателе и съесть прямо из банки.
Любая еда должна быть плотно и тщательно упакована: мелкие капли жидкости или крошки опасны для здоровья космонавта. Парящие частицы еды могут с током воздуха попасть в дыхательные пути. В лучшем случае это вызовет кашель, в худшем — воспалительный процесс легких.
По расчетам советских ученых, в день космонавту требуется 2800-3500 калорий, суточный рацион должен содержать около 100 граммов белка, 118 граммов жиров и 308 граммов углеводов. Рацион рекомендуется разбивать на четыре приема пищи.
Современное меню включает около 300 наименований: свинина рубленая с яйцом; мясо цыплят с рисом; каша рисовая; творог с орехами; форель в желе; суп-пюре овощной; мясо в белом соусе; салат из свеклы; макароны с грибами, икра баклажанная, грибной суп, тушеные овощи с рисом, греческий салат, консервы из мяса птицы, омлет с куриной печенью, куриное мясо с мускатным орехом и другие продукты.
Подготовка на земле
Не нужно быть «сухим качком», чтобы стать космонавтом, но существуют базовые нормативы, под которые подходит потенциальный астронавт: вес 50-90 кг; рост 150-190 см, сидя — 80-99 см; отсутствие тяжелых хронических заболеваний; высокая морально-психологическая подготовка…
Будущий космонавт должен отличаться многими способностями: скоростью, ловкостью, выносливостью, хорошей координацией. Физические нормативы приравниваются к нормам ГТО для 18-29 лет: подтягиваться от 15 раз, пробегать километр за 3 минуты 35 секунд, разворачиваться на 360 градусов во время прыжка на батуте, нырять на глубину 25 метров, а еще заниматься прыжками в длину, бегать на лыжах, заниматься гимнастикой и парашютным спортом.
Тренировки космонавтов, которые пригодятся и в земной жизни
Конечно, нам, простым смертным, скорее всего, не придётся испытывать такие нагрузки, как космонавтам, но вот хорошая физическая форма пригодится всегда, так как это гарантия крепкого здоровья. «Роскосмос» любезно предоставляет у себя на сайте все необходимые нормативы, сдав которые человек может лететь хоть на Марс, хоть на Луну. И если тебе интересно узнать, выдержишь ли ты тренировку космонавтов, мы тебе поможем в этом.
1. Бег на три километра — не более 12 минут 20 секунд
Космонавту нет необходимости наращивать большую мышечную массу — физическая сила им не так интересна, как развитая ловкость и выносливость. Именно поэтому в нормативы входит бег на дистанцию в три километра. Показатель 12.20 не является чем-то недостижимым, но и при этом лёгким его тоже не назовешь, и человеку без подготовки пробежать с такой скоростью вряд ли удастся.
Для успешного прохождения этой дистанции необходимо достичь определенного уровня физической подготовки. Время, которое на это уйдёт, достаточно сложно рассчитать, так как всё зависит от исходного уровня человека. Но в любом случае необходимо начать с преодоления дистанции в три-десять километров лёгким бегом, не сильно перенапрягая своё тело и не обращая внимания на время. Этот начальный этап может занять до нескольких месяцев, пока ты не почувствуешь, что пробежка на несколько километров не вызывает у тебя затруднений, то есть пока ты не сможешь выдерживать всю дистанцию со средней скоростью без остановок.
После достижения базового уровня необходимо увеличить нагрузку и перейти к бегу с ускорением. Это означает, что теперь каждая дистанция будет делиться на промежутки, когда ты напрягаешься и бежишь в ускоренном темпе и когда бежишь спокойно, без ускорения. Например, в дистанции на пять километров первый километр ты бежишь быстро, второй — уже медленно, затем — опять быстро, и так далее. Это позволит тебе научиться контролировать всю дистанцию и понимать, как ускоряться и как отдыхать, при этом не сбавляя общего темпа. Этот процесс достаточно затруднителен для начинающих бегунов, ведь не так легко подвергать себя таким тренировкам. Но слабаков в космонавты не берут, так что и ты держись.
Последним этапом подготовки станет включение в пробежку спринтерской дистанции, а именно бега на максимальной скорости примерно на сто-двести метров. Именно такое ускорение и поможет тебе преодолеть все три километра за нужное время. Проще говоря, для удачной сдачи норматива бегуну необходимо пробегать вторую половину дистанции быстрее, чем он начинал первую. Такая простая схема и приведёт тебя к нужному результату.
2. Заплыв на 800 метров вольным стилем — не более 19 минут
Конечно, одним бегом космонавту не отделаться. Для улучшения физических показателей плавание подойдёт как ничто другое. Для сдачи этого норматива необходимо составить для себя план тренировки в бассейне, результатом которой станет возможность проплывать всю дистанцию без остановок, контролируя свою скорость и затраты энергии. Принцип тут будет тот же, что и при беге: первая половина медленнее, чем вторая.
Для достижения наилучшего результата мы рекомендуем чередовать тренировки «на километраж» и тренировки «на ускорение». В первом случае тебе необходимо будет проплывать за одно занятие как можно больше, при этом не повышая пульс и ускоряясь.
Во втором случае целью тренировки будет не увеличение километража, а плавание на скорость:
Чередуя тренировки «на километраж» и «на ускорение», за несколько месяцев ты сможешь достичь такого уровня подготовки, который позволит тебе пройти всю дистанцию в 800 метров за нужное время даже не напрягаясь.
3. Забег на лыжах на пять километров — не более 24 минут
Для быстрого бега на лыжах становиться мастером спорта тебе не потребуется — нужно лишь желание и возможность тренироваться. Так как эта тренировка тоже на выносливость, помни золотое правило: вторая половина быстрее, чем первая.
Мы расскажем об одной из основных техник ходьбы на лыжах — классической. Этот способ передвижения схож с обычной ходьбой: человек постепенно должен переносить вес с пятки на носок, как бы скользя вперёд. При этом сами лыжи не отрываются от снега, а человек толкает себя при помощи палок. Для преодоления расстояния в пять километров за 24 минуты тебе придётся провести не один месяц за тренировками, особенно если ты не ходил на лыжах раньше. В таком случае начинать придётся с малых дистанций, а про ускорения — и совсем забыть. Но когда ты освоишься, и ускорения для тебя не будут проблемой.
4. Подтягивания — 14 раз
Уметь подтягиваться должен каждый, кто желает вести здоровый образ жизни. Космонавтам это необходимо для лучшего переноса перегрузок и нахождения на космической станции. Так как при подтягивании напрягается множество мышц, именно это упражнение является одним из базовых при подготовке к полёту в космос.
5. Бег на 100 метров — не более 13,2 секунды
Спринтерский бег необходимо прокачивать вместе с бегом на длинные дистанции. Помни, что без большого километража научиться быстро бегать у тебя, скорее всего, не получится. Так, при подготовке к первому нормативу, после перехода к третьему этапу, начинай засекать время при беге на сто метров.
Лучше всего спринт проводить до основной тренировки, но после хорошей разминки. Также можно засекать, как ты пробегаешь каждую последнюю сотню метров в первом и последнем километре всей дистанции. Это позволит тебе следить за улучшением своих результатов. Конечно, с первого раза достигнуть 13,2 секунды будет сложно, но с каждой тренировкой ты будешь всё ближе к этому результату.
6. Прыжок в длину — не менее 2,5 метра
Для удачного выполнения прыжка в длину тебе необходимо укрепить мышцы ног, так что, если ты ходишь в зал, ни в коем случае не пропускай день тренировки ног. Конечно, при беге мышцы ног тоже укрепляются, но намного эффективнее делать специальные упражнения в спортзале. Мы предложим тебе технику выполнения удачного прыжка, а вот силы для него тебе придётся найти самому.
Начнём с подготовки. Необходимо подойти к линии, с которой совершается прыжок, вплотную, ноги расставить на ширине плеч. Здесь главное — встать в нужную позу, так как длинный прыжок получится только при удачной опоре и толчке. Чтобы занять правильную позицию, подними руки вверх и потянись, вставая таким образом на носочки, затем обратным махом заведи руки за спину, сгибая колени и выдвигая корпус чуть вперёд; стопы при этом не должны отрываться от земли. А при прыжке выбрасывай руки вперед, при этом резко отталкиваясь от земли двумя ногами. Здесь необходимо оттолкнуться именно резко, придавая своему телу максимальное ускорение.
Чтобы твой прыжок приблизился к 2,5 метрам, тебе нужно будет прыгать не одну сотню раз, так что занимайся прыжками после каждой своей тренировки.
7. Ныряние под воду — не менее 25 метров
Практиковать ныряние под воду лучше всего после тренировки в бассейне. Когда твоё тело уже размялось и разогрелось, пронырнуть один бассейн (а это и есть стандартные 25 метров) не составит труда. Тут, как и везде, больше важна практика. И для того чтобы она была удачной, перед каждым заплывом старайся набрать в грудь как можно больше воздуха, затем резко погружайся под воду и отталкивайся от бортика бассейна, руки при этом держи выпрямленными над головой.
Работать под водой тебе придётся ногами. Самый удачный стиль для этого — баттерфляй. Для сдачи этого норматива тебе потребуются не только сильные ноги, но и умение задерживать дыхание под водой — развить всё это ты сможешь, выполняя подготовку к первому нормативу. И пускай это будет тяжело — когда ты закончишь, смело можешь говорить каждому встречному, что ты настолько хорош, что тебя можно хоть завтра в космос отправлять.
Эйфория невесомости: как космонавты готовятся к полёту
Все люди по-разному переносят состояние невесомости, но в той или иной степени у всех оно вызывает дурноту. Сначала испытываешь эйфорию от невесомости, но затем начинают проявляться симптомы «космической болезни». Степень её воздействия во многом зависит от особенностей вестибулярного аппарата человека, но поначалу ей подвержены все — будь она реальной или искусственно созданной.
«Самое трудное, наверное, не обращать внимания на те реакции организма, которые в любом случае возникают. Конечно, кто-то на это реагирует легче, у кого-то это проявляется в более тяжёлой форме, но в любом случае организм пытается сопротивляться этому необычному для себя состоянию», — рассказал RT космонавт-испытатель Пётр Дубров.
Съёмочной группе RT посчастливилось испытать невесомость на Земле в уникальном самолёте-лаборатории «Роскосмоса» Ил-76МДК.
На его борту в ходе полёта где-то раз в минуту примерно на 25 секунд возникает невесомость. С помощью таких тренировок космонавтов готовят к будущей работе в подобных условиях.
Тренировки в невесомости проходят в Центре подготовки космонавтов им Ю.А. Гагарина. Это единственное место в России, где подобные тренировки возможны.
«Для меня самое сложное — остановиться. Режим короткий, 25—30 секунд, бывает, что увлечёшься выполнением задания и хочется продолжать», — признаётся космонавт-испытатель Сергей Корсаков.
Герой России полковник Юрий Маленченко отлично знает, как человек чувствует себя в космосе. Он занял должность замначальника ЦПК только в сентябре прошлого года: из своего последнего — шестого — полёта в космос он вернулся 18 июня 2016 года. В общей сложности Маленченко провёл на орбите 827 суток — по этому показателю он уступает только Геннадию Падалке (у того 878 суток). RT расспросил космонавта об Ил-76МДК и поинтересовался, каково это — быть невесомым.
— Чем уникален самолёт-лаборатория Ил-76МДК?
— На Земле очень трудно придумать способ воссоздания эффекта невесомости, потому что постоянно действует гравитация. И когда эту задачу решали, было принято решение создать самолёты-лаборатории. В конструкцию самолёта были внесены изменения специально для того, чтобы он смог воспроизводить состояние невесомости. В процессе полёта выбирается специальная траектория и достаточно продолжительное время создаётся околонулевая перегрузка. В течение этого времени можно приблизиться к ощущению невесомости и выполнять разные задачи: проводить тренировку некоторых действий, которые космонавту предстоит выполнять в космосе, проверять работу и испытывать оборудование. Это достаточно уникальные и очень эффективные комплексы, поэтому мы их активно используем.
— На ваш взгляд, возможно ли полностью подготовиться к воздействию невесомости, тренируясь в самолёте Ил-76МДК?
— Полностью — нет. У нас есть и другие средства, которые готовят космонавтов для того, чтобы, попав в невесомость в космосе, они могли не только чувствовать себя комфортно, но и выполнять поставленные перед ними задачи. Конечно, невесомость в космосе — это нечто такое, что на Земле сложно воспроизвести. Состояние постоянной, полной невесомости, 24 часа в сутки. Как бы человек ни тренировался здесь, попав туда, он получает новые ощущения.
— А как вы опишете чувство невесомости?
— Это многоплановое ощущение. Первые минуты и часы обращает на себя внимание та лёгкость, которую ты ощущаешь. Ты невесомый, ты паришь в воздухе и можешь перемещаться в трёхмерном пространстве. Совершенно спокойно, оттолкнувшись от одной стены, ты летишь в другом направлении. Можешь зависнуть и просто висеть, не прикасаясь ни к чему. Конечно, есть другие факторы невесомости — она очень серьёзно воздействует на организм. И помимо этой лёгкости есть очень много сложностей, которые она создаёт для человека. Поэтому существует много методик, которые активно используются для профилактики этих вредных воздействий.
— Технологии не стоят на месте. Как ЦПК реализует новинки техники в системе подготовки к полёту?
— Мы постоянно используем все технологии, которые предоставляет нам время. Модернизируется тренажная база. Все выполняемые задачи непосредственно связаны с технологиями и компьютерными технологиями. Всё это уже давно применяется — и в моделировании, и в обеспечении визуализации, и в сопровождении выполняемых работ, и при выполнении экспериментов — везде активно используется. Очень мало можно придумать таких задач, где бы не использовались самые современные высокие технологии.
— Сейчас на МКС Андрей Борисенко для корпорации «Роскосмос» и для канала RT снимает панорамное видео в формате 360. Вы как человек, много раз бывавший на МКС и на «Мире», как считаете: насколько соответствуют действительности такого формата ролики? Человек, который никогда не был в космосе, получит реальное представление о том, что наверху?
— Безусловно, угол зрения 360 даёт специфический эффект. Конечно, сложно полностью воспроизвести то, что человек видит глазами. Однако я смотрел ролики, и на мой взгляд, в таком формате не только увеличивается обзор, но и создаётся впечатление космического полёта, как будто ты находишься там, в этом пространстве. У зрителя, мне кажется, даже появляется эффект невесомости.
«Космос 360»
Ранее в рамках проекта «Космос 360» RT побывал на другой тренировке космонавтов по отработке поведения в условиях невесомости. Также можно было посмотреть, как проходит утро на МКС, как выглядят модули космической станции и какой видят Землю космонавты, находясь на орбите.
Спецпроект RT «Космос 360» доступен онлайн на шести языках (русский, английский, испанский, французский, немецкий и арабский), а также в специальном мобильном приложении RT360 (Google Play, App Store, Oculus Store).
Сергей Рязанский — о том, как тренируются, живут и работают космонавты
О спикере: Сергей Рязанский — российский летчик-космонавт, кандидат биологических наук и герой России. В его профессиональном активе — два полета в космос общей продолжительностью 306 суток и четыре выхода в открытый космос. Сергей является первым в мире ученым-командиром космического корабля, а также автором множества фотовыставок с кадрами нашей планеты из открытого космоса. А еще он ведет блог и пишет книги, в которых дает полезные советы о жизни на Земле на базе своего космического опыта.
Как стать космонавтом
Последние два набора для зачисления в ряды астронавтов были открытыми. Сейчас вообще любой человек может подать заявление, главное — соответствовать требованиям. Все они перечислены на сайте Центра подготовки космонавтов. Ключевые таковы:
Сначала, как и при поступлении в университет, вы подаете заявление на вступление в отряд. После этого вы проходите все комиссии, сдаете вступительные экзамены, о которых, как и о медицинских требованиях и физкультурных нормативах, известно заранее, чтобы претендент мог трезво оценить свои силы.
Существует миф, что для космонавта главное — здоровье, все остальное не так важно. Но на самом деле, главное — интеллект, иначе ты просто не освоишь огромный объем материала, и тебя отчислят.
Далее вас ждут два года общей космической подготовки, после которой вам предстоит сдать Государственный экзамен и получить звание «космонавт-испытатель» вместе с настоящим удостоверением космонавта.
Я думаю, что профессия сейчас по-прежнему пользуется большим спросом. Продолжаются полеты на МКС, планируются новые программы, плюс в будущем, конечно, потребуются пилоты для туристических полетов.
Что должен сегодня уметь каждый покоритель космоса
Современный астронавт — это такой многофункциональный специалист, который может и проводить хирургические операции на борту, и программировать, и проводить научные эксперименты, и пилотировать корабли. При этом, каждый члены команды — полностью взаимозаменяемый.
Вот, пожалуй, главное, что нужно делать:
Но помимо всех этих требований космонавту нужно уметь постоянно учиться и ждать. Ты можешь прекрасно сдавать экзамены, быть замечательным, перспективным специалистом, но оставаться на Земле и ждать, когда тебя поставят в экипаж, пока в космос летят другие. Но терпение и стремление к постоянному совершенствованию точно приведут вас к успеху.
Зарплата космонавта
Сегодняшняя зарплата такого специалиста складывается из оклада, компенсаций и разного рода стимулирующих выплат. Благодаря решению президента РФ Владимира Путина, в апреле 2021 года зарплаты космонавтов будут значительно увеличены. По словам первого заместителя генерального директора Роскосмоса Максима Овчинникова, космонавты без опыта полета будут получать в среднем около 300 тыс. рублей, а специалисты с опытом смогут зарабатывать в среднем около 500 тыс. рублей в месяц.
Главное при подготовке к полету
Каждое действие космонавта должно быть отработано до автоматизма. Поэтому тренировок обычно много, и все они разнообразные: одни требуют изучения работы какой-то инженерной системы, другие представляют собой практику на тренажере, например, по работе с нештатными ситуациями.
Условно всю тренировочную программу можно разделить на два крупных этапа.
Тренировки у нас проходят в Центре подготовки космонавтов в Звездном городке и в центрах подготовки в разных странах: в Японии, Германии, США.
Есть тренировки по выходам в открытый космос — это когда мы в скафандрах под водой. А еще есть тренировки по выживанию, пилотированию самолетов, на стрессоустойчивость и психологические аспекты. В общем, космонавтом быть не скучно.
Одной из самых стрессовых тренировок космонавтов считаются прыжки с парашютом. Во время них тренируется еще и работа мозга, т.к. приходится сосредотачиваться не только на полете, но и на других заданиях, допустим, на решении примеров или расшифровке наземных знаков. Ну и, разумеется, нужно успеть раскрыть парашют.
Как и любой нормальный человек, я отнесся к этому заданию сперва с интересом, а потом со страхом, потому что ты должен прыгать каждый день. Позже я полюбил эту подготовку так, что набрал более 750 прыжков.
Основные тревоги и страхи космонавтов
Пребывание в космосе — тяжелое психологическое испытание. К нему может подготовить так называемая сурдокамера, где проверяются способности мозга работать без сна несколько дней. Но по факту даже такой суровый тест не способен полностью сымитировать все условия космической работы.
Мы работаем в непривычных для человеческого организма условиях по полгода, практически без выходных. И, естественно, возникает на каком-то этапе психологическая усталость, эмоциональное выгорание. Чтобы поддерживать себя в ресурсном состоянии, надо уметь переключаться: посмотреть сериал или поболтать с коллегами.
На станции, где всегда достаточно шумно, ты становишься более чувствительным к изменению звуков, окружающих тебя, появлению новых. Любое их изменение, смена какой-то частоты, щелканье клапанов, очень легко замечаются. Обычно это означает, что произошли какие-то перемены в работе систем, значит, может быть, стоит вмешаться.
Однажды мы с коллегой Олегом услышали стуки снаружи станции. Оказалось, что «Земля», не сказав нам, включила систему перекачки топлива из корабля на станцию. Таким образом открывались калпана, дававшие этот стук. На следующее утро Олег вышел на связь и говорит: «„Земля“, пожалуйста, не делайте так больше. Мы готовы были подумать над тем, не пробил ли космический дятел нам дырку в станции».
Секреты командной работы
Работа в космических составах сродни командной работе на Земле. В современном бизнесе слаженный коллективный процесс так же важен, как и в космосе, но с единственной оговоркой: от такой работы зависит не только общий результат, но и жизнь.
В космосе людям разных национальностей, с разным религиозным воспитанием, менталитетом, приходится находить взаимопонимание, чтобы поддерживать позитивную атмосферу. Невероятно важно, чтобы команда была единым целым. Что нам в этом помогает?
Система психологической поддержки. Это сервера, через которые специалисты на Земле могут залить нам любимую музыку или записать матч с любимой футбольной командой.
Неформальное общение с командой. Это здорово сплачивает коллектив. Любые конфликты можно подшлифовать в ходе диалога или во время игры в настольные игры.
Креативные способы отдыха. Мы то футбольный матч в невесомости устроим, то матч по бадминтону, причем парный. Однажды мы с итальянцем устроили вечеринку и приготовили хорошую пиццу прямо в космосе.
Как космонавты адаптируются к новым условиям
Наш организм создан для того, чтобы существовать в условиях гравитации. И когда ее вектор вдруг убирается, в организме начинают перестраиваться многие процессы. Выход один: адаптироваться.
Физические нагрузки
В космосе происходят изменения обменных процессов: например, случаются большие потери кальция за счет того, что нет гравитации. Возникает перераспределение жидкости в организме, повышенное внутричерепное давление, что может проявляться в специфических головных болях, которые, кстати, лечатся физкультурой.
Каждый день ты обязан бегать на беговой дорожке, это считается основной тренировкой. Плюс есть велосипед, на котором космонавты крутят педали не только ногами, но и руками, чтобы развивать плечевой пояс для подготовки выхода в открытый космос.
Помыться, конечно, проблема. Душа-то нет на станции, а ты каждый день обязан заниматься спортом минимум два часа, естественно потом надо как-то проводить гигиенические процедуры. Мы протираемся влажными полотенцами. Есть такой пакет с махровым полотенцем, в нем клапан, через который можно накачать горячей воды, и этим распаренным полотенцем помыться.
Питание
У экипажа на орбитальной станции предусмотрено четыре приема пищи: завтрак, обед, ужин и перекус. В среднем мужчины на орбите должны потреблять 3 000 ккал в сутки, женщины — 2 700 ккал.
Тюбики с едой сегодня заменены сублимированной сухой пищей, которую можно готовить прямо на станции. Например, у нас есть каши, но их делают специальной консистенции, чтобы она была липкая и вязкая.
Американцы называют наш российский хлеб barbie bread — хлеб для Барби — потому что наша буханка размером с небольшой кубик. Сделано так специально, чтобы целиком положить его себе в рот и не накрошить ничего, потому что крошки могут залететь в глаза, в горло, а это на станции никому не нужно.
О желании возвращаться в космос
Очень здорово, что космонавтика пошла на новый виток развития, в том числе и за счет частных компаний. Спасибо Илону Маску за его фантастическое умение пиарить то, что он делает.
Конечно, каждое национальное агентство тоже работает над популяризацией. Уверен, что в ближайшем будущем мы уже увидим и развитие космического туризма, и коммерческие научные лаборатории на орбите.
Хочется ли мне вернуться обратно в космос? Конечно хочется. Космические полеты дарят самые удивительные ощущения, воспоминания: это и пребывание в невесомости, и интересная работа, и потрясающие виды нашей планеты.