Запланированная программа работы российских членов экипажа 66-й длительной экспедиции, космонавтов Роскосмоса Антона Шкаплерова и Петра Дуброва за 24 января выполнена полностью, сообщает пресс-служба Роскосмоса.
В течение суток проведено:
– заключительные работы после внекорабельной деятельности 19 января;
– эксперимент «Профилактика-2»;
– эксперимент «Пилот-Т»;
– эксперимент «Адамант»;
– эксперимент «Кинетика-2»;
– эксперимент «Экон-М»;
– эксперимент «Ураган»;
– физические упражнения в полном объеме.
* * *
Космический эксперимент «Профилактика-2»
В длительных космических полетах на борту МКС российские космонавты используют систему профилактических мероприятий, включающую в качестве основного элемента — физические тренировки. Бортовая документация строго регламентирует режимы физических упражнений, но практически каждый космонавт модифицирует рекомендованную систему в соответствии с текущим уровнем физической работоспособности, самочувствием и приобретенным опытом предыдущих космических полетов.
Ситуация на МКС осложняется наличием двух существенно различающихся подходов к физическим тренировкам — российским и американским. Американская система профилактики базируется на силовых физических тренировках, тогда как в российской системе профилактике ключевая роль отводится интервальным локомоторным тренировкам.
Целью эксперимента «Профилактика-2» является исследование механизмов действия и эффективности различных режимов физической нагрузки в условиях длительных космических полетов на состояние общей и физической работоспособности космонавтов.
С учетом разнообразия применяемых космонавтами режимов и необходимости точного определения эффективности этих режимов в эксперименте «Профилактика-2» в протокол тестов оценки эффективности вводятся анализ электромиограммы и характеристика газообмена. Также эксперимент включает в себя физические тренировки с аппаратурой КОР-01-Н. Комплект КОР-01-Н предназначен для компенсации опорной разгрузки стоп ног оператора в условиях невесомости путем механической стимуляции двух опорных зон стопы (плюсневой и пяточной).
Ожидаемые результаты:
В ходе эксперимента предполагается получить данные о физиологической, электромиографической и биоэнергетической «стоимости» физической нагрузки, на основании анализа которых может быть уверенно оценена эффективность различных режимов ФТ в поддержании физической работоспособности и здоровья космонавтов. Полученные результаты составят научную базу совершенствования рабочих и профилактических режимов физической нагрузки на борту МКС. Результаты эксперимента будут направлены на совершенствование системы профилактики применительно к сверхдлительным межпланетным полетам.
* * *
Космический эксперимент «Пилот-Т»
Целью эксперимента «Пилот-Т» является разработка и совершенствование средств и методов оценки и прогнозирования надежности выполнения космонавтом сложных и ответственных динамических режимов ручного управления транспортным пилотируемым и грузовым кораблями.
Для оценки функционального состояния космонавта и его индивидуальных психофизиологических особенностей широко используется анализ комплекса показателей с применением полиграфических методов. Среди них электрокардиография (ЭКГ), регистрация электрокожного сопротивления (ЭКС) и определение периферической кожной температуры.
В сеансе эксперимента космонавт выполняет имитационную задачу ручного управления стыковкой/перестыковкой транспортного пилотируемого корабля «Союз ТМА» и/или имитационную задачу ручного причаливания при телеоператорном режиме управления транспортным грузовым кораблем «Прогресс» на фоне тренировочных зон на различных этапах длительного космического полета.
Данные, полученные в эксперименте, позволят:
– получить новую информацию о нейрофизиологических механизмах когнитивных процессов поддержания и оптимизации операторских навыков в условиях воздействия неблагоприятных факторов космического полета;
– усовершенствовать тренажёрно-исследовательские бортовые комплексы для штатного полетного мониторинга и повышения надежности профессиональной операторской деятельности;
– создать на основе полученных новых данных тренировочные программы, учитывающих индивидуальные физиологические и психофизиологические особенности человека — оператора.
Одной из основных задач эксперимента является разработка многомерной математической модели, которая учитывает психофизиологическую составляющую и результативность деятельности, оценки надежности выполнения операторских задач. Что позволит на земле снизить риск ошибочной деятельности у операторов различных профессий, например операторов-железнодорожников дальнего следования и многих других.
* * *
Космический эксперимент «Адамант»
Экспериментальные и теоретические исследования диффузионного горения газов в наземных условиях проводятся в течение многих десятилетий в ведущих научных центрах России, США, Европы, Японии и других стран. Несмотря на значительный прогресс в понимании физико-химических процессов, какой-либо общепринятой теории этого явления до сих пор не существует.
Это во многом связано с неоднозначностью экспериментальных данных, полученных в земных условиях: процессы естественной конвекции вносят сильные искажения в структуру пламени, а также в динамику зарождения, роста и окисления сажевых частиц.
Проведение исследований в условиях микрогравитации дополнят проведенные исследования необходимыми данными и существенно повысит понимание процессов горения.
Цель проекта — экспериментальное и теоретическое исследование фундаментальных механизмов управления сажеобразованием в сферических диффузионных газовых пламенах, которые можно наблюдать только в условиях микрогравитации.
Полученные результаты позволят расширить наши знания о структуре диффузионного газового пламени и о фундаментальных механизмах сажеобразования.
Полученные результаты могут быть использованы для совершенствования методов управления горением, направленных на значительное снижение сажеобразования в энергопреобразующих устройствах (газотурбинных двигателях, в стационарных энергоустановках).
* * *
Космический эксперимент «Кинетика 2»
Заявляемый проект, совместно с проектом «Кинетика 2», продолжает многолетние исследования, проводимые национальными космическими агентствами, по получению фундаментальных знаний о процессах образования интерметаллических фаз и затвердевании, а также разработке новых технологий производства материалов в условиях невесомости.
Проведенные до настоящего времени эксперименты позволили выявить характер протекания процессов кристаллизации при глубоких переохлаждениях в используемых сплавах. Новизной и актуальностью проекта является попытка получить ясное понимание влияния конвекции на стекольные переходы и кинетику кристаллизации многофазных систем.
Одной из задач проекта является развитие эффективного научного сотрудничества между российскими и иностранными научными группами с целью обмена научными знаниями, которые востребованы в области фундаментальных основ инженерных технологий. Впервые будет проведен исчерпывающий анализ характерных точек фазовых переходов переохлажденных образцов и их зависимости от уровня конвекции.
А.Ж.