В МАИ разработали тренажёр для тренировки вестибулярного аппарата космонавтов

Фото: Личный архив Александра Белявского

Учёные Московского авиационного института разработали инновационный тренажёр – стабилизированную платформу для тренировки вестибулярного аппарата космонавтов. Аппарат поможет экипажам адаптироваться к условиям невесомости и разной гравитации при дальних космических экспедициях, в том числе к Луне и Марсу. Разработка реализуется в рамках программы развития пилотируемой космонавтики Роскосмоса и программы стратегического лидерства «Приоритет 2030».

Космонавты в невесомости выглядят несколько иначе, чем на Земле: их лица кажутся более округлыми. Этому есть научное объяснение. В условиях невесомости происходит перераспределение крови: она оттекает от конечностей и скапливается в верхней части тела и голове. Из‑за этого меняется конфигурация туловища, а вместе с ней — и положение центра тяжести. Человеку приходится адаптироваться к этим изменениям. 

– Когда космонавт попадает в невесомость, его организм переживает серьёзный стресс: в первые дни он теряет пространственную ориентацию, испытывает тошноту и даже не может чётко различать, где верх, а где низ. Обычно к 4-5 дню вестибулярный аппарат постепенно адаптируется, и ситуация нормализуется. При возвращении к условиям гравитации вертикаль снова сбивается, и человеку опять требуется адаптация. Если полёт длится более пяти дней, организм успевает полностью приспособиться к невесомости – и после возвращения на Землю или высадки на другую планету космонавт не сможет сразу уверенно двигаться, управлять техникой или выполнять рабочие задачи без предварительной подготовки. Для этого и нужен специальный тренажёр — он помогает подготовить организм к смене условий гравитации, – рассказал профессор института № 6 «Аэрокосмический» МАИ Александр Белявский.

Чтобы помочь космонавтам, в МАИ разработали стабилизированную платформу, которая меняет положение основания по заданной программе – наклоняет его, создавая условия, близкие к смене гравитации. На платформе установлены датчики давления и движения стоп: они отслеживают, как человек держит вертикаль и удерживает центр тяжести. Цель тренировки – научить организм быстро перестраиваться при смене уровня гравитации, восстанавливать чувство равновесия после длительного пребывания в невесомости, адаптироваться к резким изменениям условий, таким как взлёт, посадка или выход на поверхность другой планеты. Помимо этого в перспективе тренажёр может также использоваться на Земле – для реабилитации пациентов после инсульта.

Фото: Личный архив Александра Белявского

Устройство имеет небольшой вес и размер – оно чуть больше и тяжелее электронных напольных весов. Это позволяет без проблем разместить его на борту космического корабля даже при жёстких ограничениях по полезной нагрузке.

Проект реализуется в интересах Роскосмоса в сотрудничестве с АО «Научно-исследовательский институт космического приборостроения», Центром подготовки космонавтов им. Гагарина, Институтом медико‑биологических проблем РАН. В настоящее время прибор проходит сертификацию для использования на борту.