Mnohých z nás pri pozorovaní štartu rakety s ľudskou posádkou určite myšlienky priviedli k otázke: Aký by bol pocit sedieť v kabíne raketoplánu a letieť mimo Zemskú gravitáciu? V druhej časti Sprievodcu vesmírnou medicínou sa v skratke pozrime, čo zažívajú astronauti v deň štartu a ako pôsobí štart rakety na ich ľudskú schránku. Spoiler alert – bude to slušný hukot.
Po výbere astronautov, ich výcviku a bezprostrednej príprave s ukončením povinnej predletovej karantény, majú v deň štartu naďalej astronauti pomerne nasekaný časový plán. Po zobudení a „posledných“ pozemských raňajkách očakávajú týchto vesmírnych jazdcov finálne povinnosti a tradície.
Nabitý rozvrh
Medzi povinné jazdy všetkých vesmírnych agentúr patrí lekárska prehliadka v deň štartu (L-0), kedy hlavný letový lekár skontroluje po niekoľký raz zdravotný stav posádky a dáva finálne rozhodnutie o tom, kto do vesmíru poletí. Do tohto momentu sú totiž spolu s hlavnou posádkou trénovaní a pripravovaní aj náhradníci, pripravení kedykoľvek nahradiť hlavných členov pre hladký priebeh misie. Ak by sa teda vyskytol akýkoľvek zdravotný neduh u členov posádky, hlavný letový lekár môže vymeniť člena posádky za náhradníka, prípadne nahradiť celú posádku. V deň štartu! Nie je to kruté? Ak si premeškal prvý diel série Sprievodcu, stalo sa tak napríklad u posádky Apolla 13 za pomerne bizarných príčin, ktoré si môžeš prečítať TU.
Iný kraj, iný mrav
Po ukončení povinnej karantény a zdravotného checkup-u nasleduje v programe prípravy astronautov už to, čo poznáme z kamerových záznamov. Obliekanie letových skafandrov, ich napojenie a pretlaková kontrola, lúčenie sa s rodinou a následný presun na letovú plošinu. Spolu s presunom z karantény ku štartovacej plošine sa za mnohé roky zaužívalo niekoľko rituálov, ktoré astronauti pred kamerami, alebo mimo nich absolvujú.
Ruská agentúra Roskosmos má takýchto rituálov neúrekom. Pred odchodom z ubytovacieho zariadenia sa astronauti podpisujú na dvere izby, v ktorej boli ubytovaní. Pred ubytovaním ich čaká autobus (celkom bežný, vzhľadom pripomínajúci roky socializmu na Slovensku), smerujúci ku kozmodromu. Práve k nemu sa viaže skutočne bizarná tradícia. Po posledných záberoch médií, ako autobus vezie hrdých astronautov k ich rakete, šofér autobusu po niekoľkých desiatkach metrov vozidlo odstaví na krajnicu, a členovia posádky majú za úlohu jedno: omočiť pravé zadné koleso autobusu. Podľa tradície tento úkon údajne prináša šťastie, a Rusi ho berú veľmi vážne. Patrí sa teda, aby pre úspech misie potrebu vykonal každý astronaut. Jedná sa však aj o celkom praktickú záležitosť, kedy majú astronauti poslednú šancu uľaviť si pred odletom, a uštedriť si tak krušné chvíle pri čakaní na štart rakety. Ako tento rituál však plní nežné pohlavie, si celkom predstaviť neviem. Po príchode na kozmodrom kozmonauti dostanú požehnanie od pravoslávneho kňaza, rovnako potom aj ich vesmírny koráb, a členovia médií (svätenou vodou priamo do kamery – aby sa ušlo aj divákom).
Američania v NASA ťahajú oproti ruským kolegom v zaujímavých rituáloch za kratší koniec. Za spomenutie však stojí tzv. White room. Jedná sa o miestnosť na vrchole veže štartovacej rampy, kde astronauti vstupujú do raketoplánu. V novodobej histórií sa tu nachádza logo NASA, na ktoré sa členovia posádky pred štartom podpisujú.
Ďalšie z kategórie MDX.SPACE
3, 2, 1.... Štart!
Po mnohomesačnom tréningu, niekoľkohodinovom čakaní pripútaní v sedadle, dostáva posádka konečne pokyn o štarte, a z vysielačky sa ozýva záverečný odpočet. Nasleduje ohromný tresk, vesmírna loď sa dáva pomaly ale isto do pohybu, všetko sa začína triasť v rytme chrliaceho motora, a posádka začína pomaly cítiť ťaživosť narastajúceho zrýchlenia. V predchádzajúcej vete možno medzi riadkami objaviť tri hlavné faktory, ktoré robia let do vesmíru skutočným telesným zážitkom – hluk, vibrácie a preťaženie. Práve tieto tri činitele pôsobiace na štartujúcich astronautov si rozoberieme trošku podrobnejšie.
Hluk
Ak by sme sa vedeli bezpečne postaviť pod motor štartujúcej rakety Saturn V, odhliadnuc od tlakovej vlny či pekelných teplôt zurčiacich z motora, usmrtiť by nás dokázal len samotný zvuk motora. Táto doteraz najmocnejšia vesmírna loď dokázala vyprodukovať zvuk hlasnejší ako 200 dB, čo je hodnota, ktorá dokáže efektívne ničiť dokonca betónové steny. Chatrná ľudská stránka je pre takúto intenzitu mechanického vlnenia ľahkou korisťou. Pre porovnanie – rakety éry Space Shuttle dokázali vyprodukovať zvuk približne o intenzite 180 dB, súčasné rakety z éry SpaceX dosahujú pri štarte asi 140 dB. Napriek tomu, že súčasné rakety neprodukujú smrtiace intenzity hluku, ich intenzita je stále dostatočná na poškodenie zdravia astronautov.
Pre človeka bez ochrany sluchu je intenzita zvuku približne 130 dB tzv. hranicou bolesti, a pri 140 dB hovoríme už o takmer okamžitom poškodení sluchu prasknutím ušného bubienka. Vrčanie motoru vesmírnej lode je pre ľudské ucho vskutku nebezpečným kraválom. Nebezpečným je aj pre konštrukciu štartovacej veže, či samotnú výbavu raketoplánu. Spomínaný Saturn V so schopnosťou hlukom búrať betón, svojím horiacim motorom de facto ničil aj sám seba. Práve vysoká intenzita zvuku je dôvodom používania systému potláčania zvuku tzv. SSS (The Sound Supression System). Pod touto tajomnou skratkou sa opäť skrýva niečo, čo dôverne poznáme zo záberov štartu raketoplánov. Pri každom štarte vesmírnej rakety možno pozorovať obrovské množstvá vody, valiace sa pod štartujúcim motorom, a následne produkujúce efektné obláčiky pary. Práve voda pretekajúca pod motorom zabezpečuje tlmenie zvuku na bezpečnejšie hodnoty.
Okrem toho je celá raketa a jej vybavenie testované v záťažových testoch, ktoré zabezpečujú jednak to, že sa dôležité technológie počas štartu nepoškodia, a na druhej strane aj to, že kabína pre astronautov bude čo možno najviac zvukotesná. K redukcii zvuku členom posádky pomáhajú aj samotné prilby skafandrov a ochrana uší v podobe komunikátorov. Súhra týchto procesov dokáže zabezpečiť, že uši-trhajúci hluk štartujúceho motora je z pohľadu astronauta stlmený pod 100 dB, čo je približne intenzita zvuku rockového koncertu zo zadných radov.
Hluk v kapsule však nie je po celú dobu taký intenzívny, a v priebehu približne 8 minútového letu sa mení. Najhlučnejší je samozrejme samotný štart, druhým hlučným okamihom je dosiahnutie rýchlosti zvuku (tzv. rýchlosť Mach 1) kedy astronauti registrujú supersonický tresk, a tretím vrcholom je moment tzv. MaxQ, kedy vesmírna loď prelieta vrstvou atmosféry s najväčším odporom vzduchu. V kontraste s dramatickým obrazom štartu rakety zvonku, je pobyt v kokpite vesmírneho korábu síce trošku hlučnejší, avšak pre danú dobu pre ucho astronauta bezpečný.
Vibrácie
Podobne ako hučiaci motor vydáva ohlučujúci zvuk, je schopný produkovať aj pomerne silné vibrácie. Tieto sú však väčším problémom pre vybavenie rakety a jemnú elektroniku, nie tak pre ľudské telo. Pre astronautov by mohli byť však tieto vibrácie rušivé, a mohli by obmedziť schopnosti prevziať letovú kontrolu v prípade poruchy. Vibrácie vesmírnej lode o frekvencii 60 – 90 Hz môžu spôsobiť napríklad kmitanie očí, ktoré by mohlo brániť astronautom v schopnosti zaostriť zrak, a neboli by teda schopní ovládať letové monitory. Práve preto sú sedadlá v kapsule dizajnované posádke na mieru, s dôrazom na čo najlepšie tlmenie vibrácií počas letu , a teda udržanie „bojaschopnosti“ posádky.
Preťaženie
Povestná jednotka preťaženia G – tzv. „Géčka“ – je veličinou dôverne známou predovšetkým fanúšikov lietania či motorového športu. Táto sila zrýchlenia sa týka bytostne aj astronautov, ktorí pri štarte prekonávajú gravitačnú silu zeme. Koľko Géčiek cíti kozmonaut počas štartu? Pri súčasných raketách pri štarte je to bežne niekde v rozmedzí od 3 do 4 G. Je však na mieste otázka – je to veľa, málo, bezpečné, nebezpečné, tak akurát?
Ľudské telo je proti sile preťaženia do určitých mier pomerne odolné. Počas bežného dňa silu preťaženia pociťujeme, a poskytuje nám ju gravitácia Zeme, ktorá nás denne „ťahá“ ku svojmu povrchu silou 1G. Napriek tomu, že tento smer preťaženia zažívame najprirodzenejšie, je ľudské telo naňho veľmi náchylné.
Ak by sme mohli odštartovať vlastný experiment, a náhodného človeka postavili do štartujúcej rakety, nemusel by si svoj vesmírny štart vôbec pamätať. Následkom preťaženia od hlavy k nohám sa totiž krv v tele hromadí viac v nohách, a čo je dôležitejšie – mozog je postupne menej a menej zásobovaný krvou. Spočiatku má človek pocit zahmlievania videnia (približne pri 3 G), až pri hodnotách okolo 5-6 G stratí vedomie a odpadne. Odolnosť voči preťaženiu je u ľudí vrodená – niektorí ľudia by odpadli už pri 3G, niektorí by vydržali aj preťaženie 5G. Všeobecne však platí, že preťaženie od hlavy k nohám nenesie ľudský organizmus úplne najlepšie.
Táto skutočnosť je hlavným dôvodom, prečo astronauti pri štarte zaujímajú polohu „na prevrátenej stoličke“. Preťaženie tak pôsobí v smere od hrudníka smerom k chrbtu, kde má ľudské telo najvyššiu toleranciu preťaženia. Výsledné 3 G teda posádke dávajú pocit, že vážia trikrát viac ako bežne, avšak nevedie to k obmedzeniu ich dýchania, videnia, a rovnako nehrozí strata vedomia. V tejto polohe je štart rakety len takou slabšou jazdou na horskej dráhe.
Podstatný fakt, že napríklad hlava človeka pri preťažení 3 G váži trojnásobne viac ako bežne, musí byť dôsledne kompenzovaný. Ak by mal totiž astronaut hlavu s helmou skafandra voľnú, pri vibráciách štartujúcej rakety by náhle pohyby „trojnásobne ťažšej hlavy“ mohli spôsobiť vážne poškodenie svalov, šliach a krčnej chrbtice. Na ochranu zdravia posádky sú tak sedadlá v rakete individualizované na mieru, a vďaka fixácií hlavy je toto riziko eliminované. Podobne je tomu napríklad u jazdcov F1, ktorí v zákrutách dosahujú hodnôt až 5G, a z rovnakých dôvodov nosia obrovské helmy s pevnými nákrčníkmi, ktorými sa doslova zacvakávajú do svojho vozidla. Byť frajerom v rýchlom stroji rozhodne nie je sranda.
Zvonec na konec
Dnešný sprievodca sa s odznievajúcim štartom kozmickej lode chýli ku koncu, no jednu podstatnú vec sme však pri našej príprave na deň štartu zabudli. Ako astronauti, ktorí nestihli splniť svoje potreby (WC), riešia túto patáliu do príchodu na Medzinárodnú vesmírnu stanicu? Na to všetko sa už môžete tešiť v ďalšej časti našej série.
Ak by ťa téma zaujímala viac, klikaj na 
ZDROJE
. A aby som nezabudol! Ak poznáš niekoho, komu by sa táto tvorba páčila, daj mu o tom vedieť zdieľaním na sociálnej sieti. Ak nechceš premeškať najnovšie články zo sveta MEDEXu, prihlás sa na newsletter v bočnom paneli, alebo daj like na FB alebo Twitteri. Za tvoj čas ti ďakujem a pre dnes sa lúčim. Nazdar!
