물리학자와 우주비행사의 관점에서 무중력이란 무엇입니까? 지구상의 무중력이란 무엇입니까?

관성력의 도입은 비관성 시스템에서 물체의 운동에 관한 많은 질문과 문제에 대한 해결책을 단순화하고 더욱 시각적으로 만듭니다. 이제 신체의 무게와 중력 가속도에 대한 세련된 표현을 구해 보겠습니다(§ 12 참조).

물체가 지구에 끌리는 힘을 중력이라고 합니다. 물체의 무게는 지구에 대해 움직이지 않고 공극에 위치한 물체가 수평 지지대를 누르거나 잡아당기는 힘과 같습니다. 지구에 대한 인력으로 인해 봄.

따라서 몸의 무게는 중력과 같습니다. 그러므로 우리는 종종 이 용어들을 서로 바꿔서 사용할 것입니다.

지구가 없었다면 일일 순환, 그러면 몸체의 무게는 공식 (15)에 의해 결정된 지구를 향한 몸체의 중력과 같을 것입니다. (모든 육상 물체가 참여하는) 지구의 일일 자전으로 인해 지구 표면에 누워 있는 물체는 지구의 중심 O를 방사형으로 향하는 중력과 더불어 원심 관성력에 의해 작용합니다. 지구의 회전축에서 반경의 연속 선을 따라 향합니다 (그림 19). 두 가지 구성 요소로 분해해 보겠습니다. 구성 요소에 수직인 방향의 반경 방향은 지구 표면의 신체 마찰력에 의해 균형을 이룹니다. 요소

지구를 향한 신체의 중력에 대응합니다. 그러므로 물체가 지구에 끌어당기는 힘, 즉 물체의 무게는 중력과 원심력의 관성력 성분의 차이로 표현될 것이다.

신체 위치의 지리적 위도는 어디에 있습니까? 공식 (15)와 (20)을 고려하면,

여기서 체질량, 지구 질량, rad/s는 지구의 일일 자전 각속도입니다. 하지만 그렇기 때문에

공식 (21)에 따르면 신체의 무게는 장소의 위도에 따라 달라집니다. 이 방향의 증가로 인해 극에서 적도로 갈수록 감소합니다 (§ 13 참조). 극에서

중력가속도가 이기 때문에

결과적으로 중력으로 인한 가속도도 극에서 적도로 갈수록 감소합니다. 사실, 이 감소는 너무 작아서 많은 실제 계산에서 고려되지 않습니다.

관성력의 도움으로 소위 무중력 상태를 간단히 설명할 수 있습니다. 이 상태의 신체는 지지대와 접촉하더라도 지지대에 압력을 가하지 않습니다. 이 경우 본체가 변형되지 않습니다.

무중력 상태는 중력만이 신체에 작용할 때, 즉 신체가 중력장 내에서 자유롭게 움직일 때 발생합니다.

예를 들어, 이는 궤도에 발사되어 중력장에서 자유롭게 움직이는, 즉 지구 주위를 회전하는 인공 지구 위성에서 발생합니다(§ 19 참조).

우리가 이미 알고 있듯이 회전 운동 중에는 원심 관성력이 발생합니다. 위성 (및 위성 자체)에 위치한 몸체의 각 입자에 작용하는 관성 원심력은 해당 입자에 작용하는 중력과 크기가 같고 방향이 반대이기 때문에 이러한 힘은 서로 균형을 이룹니다. 결과적으로 본체는 변형되지 않고 위성 벽(및 기타 가능한 지지대)에 압력을 가하지 않습니다. 즉, 무중력으로 판명됩니다.

중력장 내 공기가 없는 공간의 궤적을 따라 자유롭게 움직이는(엔진이 꺼진 상태에서) 우주선에 위치한 몸체도 무중력이 됩니다. 물론 우주선의 모든 몸체와 함께 우주 비행사도 무중력 상태가 됩니다.

우주비행사의 생리적 무중력 느낌은 중력으로 인해 발생하는 일반적인 스트레스와 부하가 없을 때 표현됩니다. 내부 장기의 변형이 멈추고 여러 골격근의 지속적인 긴장이 사라지고 전정 기관의 활동 (사람의 균형 감각 제공)이 중단되고 "상단"과 "하단"감각이 사라지고 구현이 중단됩니다. 신체의 일부 자연적인 기능은 복잡합니다. 예를 들어, 그릇에서 물을 붓는 것과 같은 익숙한 행동도 어려움을 야기합니다. 이제 물을 문자 그대로 용기 밖으로 흔들어야 합니다.

사람이 우주에 장기간 머무르는 동안 이러한 어려움과 기타 어려움을 없애기 위해 우주 정거장에 인공적인 "중력"을 생성하는 것이 제안되었습니다. 이를 위해 스테이션은 주변에 작업 영역이 있는 대형 회전 디스크 형태로 설계됩니다. 이 경우 발생하는 원심력 관성력은 누락된 중력으로 작용하게 됩니다.

또 다른 중요한 현상은 축을 중심으로 한 지구의 회전, 즉 원래 방향에서 지구 표면을 따라 움직이는 물체의 편차와 관련이 있습니다. 예를 들어 자오선을 따라 북반구에서 직선으로 움직이는 질량체가 선형 회전 속도가 속도에 해당하는 위도에 해당하는 위도에서 이동한다고 가정합니다(그림 20). 관성에 의해 몸체는 초기 회전 속도를 유지하며 위도에서는 그 아래의 지구 표면보다 더 큰 회전 속도를 갖습니다. 즉, 위도에서 신체는 신체의 움직임에 수직인 오른쪽 방향으로 지구 표면을 기준으로 가속도를 얻습니다. 결과적으로 몸체는 원래(자오선) 이동 방향에서 오른쪽으로 벗어나고 그 궤적(지구 표면을 기준으로 한)은 곡선이 됩니다.

회전하는 지구와 관련된 관찰자(따라서 회전을 인지하지 못하는)는 신체의 특정 관성력의 작용으로 이 현상을 설명할 것입니다. . 이 힘을 코리올리 힘 또는 코리올리 힘이라고 합니다.

코리올리 힘은 (지구를 기준으로) 움직이는 물체에만 작용합니다. 신체의 이동 속도에 수직이기 때문에 방향만 변경되지만 속도의 크기는 변경되지 않습니다. 북반구에서는 코리올리 힘이 오른쪽으로, 남반구에서는 왼쪽으로 향합니다. 오해를 피하기 위해 우리는 코리올리 힘이 물체의 운동 방향(자오선뿐만 아니라)에서 발생한다는 점을 강조합니다.

코리올리 힘의 크기는 신체의 이동 속도, 질량 및 지구의 일일 자전 각속도에 비례합니다. 지구 자전의 각속도가 작기 때문에 코리올리 힘은 큰 값을 가질 수 있으며 고속으로 움직이는 물체(예: 비행 중인 대륙간 탄도 미사일)에서만 상당한 편차를 일으킬 수 있습니다.

지구 표면에서 몸체의 움직임이 연결에 의해 (측면 방향으로) 제한되면 몸체는 코리올리 힘과 동일한 힘으로 이 연결을 누르게 됩니다. 장기간 노출되면 코리올리 힘은 상대적으로 작은 값에도 불구하고 눈에 띄는 효과를 유발합니다. 덕분에 북반구의 강은 오른쪽 강둑(비어의 법칙)을 씻어내고 기류는 오른쪽 회전(시계 방향)을 얻습니다. 코리올리 힘의 작용은 또한 북반구 철도 선로의 오른쪽 레일의 마모를 증가시킵니다.

문제 6. 길이가 cm이고 직경이 cm인 힘줄에 하중이 걸려 있으며 동시에 힘줄의 탄성계수를 결정합니다.

해결책. 힘줄은 일측 인장 변형을 받기 때문에 식 (12)에 따르면,

단면적, 힘줄 신장량은 어디에 있습니까?

문제 7. 가속도에 따라 오르막을 오르는 자동차의 엔진에 의해 발생하는 견인력을 구하십시오(그림 21). 산의 경사는 각 경로마다 동일하며 자동차의 질량은 마찰계수입니다.

해결책. 자동차의 무게를 표현해 보겠습니다.

이를 두 가지 구성 요소(그림 21)로 나누어 보겠습니다. 자동차를 산 아래로 굴러가는 힘(산 표면에 평행하게)과 자동차를 산 표면으로 누르는 힘, 즉 법선의 힘입니다. 압력(산 표면에 수직).

오르막길을 이동하는 자동차의 엔진은 회전력과 마찰력을 극복해야 하며, 또한 자동차에 가속도를 제공해야 합니다. 그러므로 견인력

만유인력의 법칙에 따르면 모든 물체는 서로 끌어당기며, 끌어당기는 힘은 물체의 질량에 정비례하고 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다. 즉, '무중력'이라는 표현은 전혀 의미가 없습니다. 유인 우주선과 우주 정거장이 비행하는 지구 표면 위 수백 킬로미터의 고도에서 지구의 중력은 매우 강하며 표면 근처의 중력과 실질적으로 다르지 않습니다.

300km 높이의 탑에서 물체를 떨어뜨리는 것이 기술적으로 가능하다면, 그것은 마치 초고층 건물 높이나 사람 높이에서 떨어지는 것처럼 자유 낙하의 가속도와 함께 수직으로 떨어지기 시작할 것입니다. 따라서 궤도 비행 중에는 중력이 없거나 상당한 정도로 약화되지 않고 보상됩니다. 선박이나 풍선과 마찬가지로 지구의 중력이 보상됩니다. 아르키메데스 힘, 그리고 날개 달린 항공기의 경우 - 날개의 양력.

네, 하지만 비행기가 날아가도 떨어지지 않고, 기내 승객도 ISS의 우주비행사처럼 날지 않습니다. 정상적인 비행 중에 승객은 자신의 무게를 완벽하게 느끼며, 승객이 땅에 떨어지지 않도록 유지하는 것은 직접적인 양력이 아니라 지면 반력입니다. 긴급 상황이나 인위적으로 급격한 하락이 발생한 경우에만 갑자기 지지대에 압력을 가하지 않는다는 느낌을 받습니다. 무중력이 발생합니다. 왜? 그러나 자유 낙하 가속도에 가까운 가속도에서 높이 손실이 발생하면 지지대가 더 이상 승객의 추락을 방지하지 못하기 때문에 승객 자신이 넘어집니다.

spaceref.com비행기가 급격한 하강을 멈추거나 불행하게도 땅에 떨어지면 중력이 사라지지 않았다는 것이 분명해질 것입니다. 지상 및 지구 근처 조건에서는 추락 중에만 무중력 효과가 가능합니다. 실제로 긴 추락은 궤도 비행입니다. 탈출 속도로 궤도를 따라 이동하는 우주선은 관성력에 의해 지구로 떨어지는 것을 방지합니다. 중력과 관성의 상호 작용을 "원심력"이라고 합니다. 실제로는 그러한 힘이 존재하지 않지만 어떤 의미에서는 허구입니다. 장치는 직선(지구 궤도에 접선 방향)으로 이동하는 경향이 있지만 지구의 중력은 이동 궤적을 지속적으로 "회전"합니다. 여기서 중력 가속도와 동등한 것은 소위 구심 가속도이며, 그 결과 변화하는 속도 값이 아니라 벡터입니다. 따라서 배의 속도는 변하지 않지만 이동 방향은 끊임없이 변합니다. 우주선과 우주 비행사 모두 같은 속도와 같은 구심 가속도로 움직이기 때문에 우주선은 사람의 무게를 지탱하는 지지대 역할을 할 수 없습니다. 무게는 중력장에서 발생하여 추락을 방지하는 지지대에 작용하는 신체의 힘입니다. 그러나 급격하게 하강하는 비행기처럼 배는 추락을 방지하지 않습니다.

그렇기 때문에 지구 중력이 없거나 궤도에 "미세 중력"(영어 소스에서 관례적으로)이 존재한다고 말하는 것은 완전히 잘못된 것입니다. 반대로, 지구의 중력은 선상에서 발생하는 무중력 현상의 주요 요인 중 하나입니다.

우리는 행성 간 및 성간 공간의 비행에 적용될 때만 진정한 미세 중력에 대해 이야기할 수 있습니다. 큰 천체에서 멀리 떨어져 있는 별과 행성의 중력은 너무 약해서 무중력 효과가 발생합니다. 우리는 SF 소설에서 이 문제를 해결하는 방법에 대해 한 번 이상 읽었습니다. 토러스(운전대) 형태의 우주 정거장은 중심축을 중심으로 회전하며 원심력을 사용하여 중력을 모방합니다. 사실, 동등한 중력을 생성하려면 토러스의 직경이 200m 이상이어야 합니다. 인공 중력과 관련된 다른 문제도 있습니다. 따라서 이 모든 것은 먼 미래의 문제입니다.

신체의 무게는 신체가 지구의 인력으로 인해 고정된(지구에 대해) 수평 지지대를 누르거나 서스펜션 스레드를 당기는 힘입니다. 몸의 무게는 중력의 힘과 같습니다.

지지대 또는 서스펜션이 차례로 신체에 작용하기 때문에 특징무게 - 지지대 또는 서스펜션과의 상호 작용으로 인해 신체에 변형이 발생합니다.

물체가 자유롭게 떨어지면 변형이 없습니다. 무중력 상태. 그림은 이를 감지하는 데 사용할 수 있는 설정을 보여줍니다. 설치는 하중이 매달려 있는 스프링 스케일로 구성됩니다. 전체 설치는 가이드를 따라 위아래로 이동할 수 있습니다.

하중이 있는 스케일이 자유롭게 떨어지면 스케일 포인터가 0에 있으며 이는 스케일 스프링이 변형되지 않음을 의미합니다.

운동법칙을 이용하여 이 현상을 분석해 보자. 용수철에 매달린 질량이 가속도 a에 따라 아래쪽으로 움직인다고 가정해 보겠습니다. 뉴턴의 제2법칙에 따르면 힘 P와 F의 차이와 동일한 힘이 작용한다고 말할 수 있습니다. 여기서 P는 중력이고 F는 하중에 가해지는 스프링의 탄성력입니다. . 그래서,

ma = P - F또는 ma = mg - F

F = m (g - a)

하중이 자유낙하할 때 a = g이므로,

F - m (g - a) = 0

이는 스프링(및 하중)에 탄성 변형이 없음을 나타냅니다.

무중력 상태는 자유낙하뿐만 아니라 중력만이 작용하는 신체의 자유 비행 중에도 발생합니다. 이 경우 신체의 입자는 지지대 또는 서스펜션에 작용하지 않으며 지구를 향한 중력의 영향으로 이 지지대 또는 서스펜션에 대한 가속도를 받지 않습니다.

그림에 표시된 설치가 로프를 날카로운 잡아당김으로 인해 자유롭게 위쪽으로 이동하도록 강요된 경우 이러한 이동 중에 눈금 표시기가 0에 있게 됩니다. 그리고 이 경우 동일한 가속도로 위쪽으로 이동하는 스케일과 하중은 서로 상호 작용하지 않습니다.

따라서 중력 만 신체에 작용하면 무중력 상태에 있으며 그 특징은 변형과 내부 응력이 없다는 것입니다.

무중력 상태를 균형 잡힌 힘의 영향을 받는 신체 상태와 혼동해서는 안 됩니다. 따라서 몸이 몸의 무게와 몸의 무게가 같은 액체 안에 있으면 중력이 부력에 의해 균형을 이루지만 몸은 액체를 누르게 됩니다. 지지대와 마찬가지로) 결과적으로 중력으로 인한 응력은 사라지지 않지만 이는 무중력 상태에 있지 않음을 의미합니다.

이제 인공 지구 위성에 있는 물체의 무중력을 고려해 보겠습니다. 위성이 지구 주위의 궤도를 자유롭게 비행할 때 위성 자체와 그 위에 있는 모든 물체는 지구의 질량 중심 또는 "고정된" 별과 관련된 기준 시스템에서 주어진 순간에 동일한 가속도로 움직입니다. 시간. 이 가속도의 크기는 지구를 향해 작용하는 중력에 의해 결정됩니다(다른 우주체를 향한 중력은 무시할 수 있으며 매우 작습니다). 우리가 본 것처럼, 이 가속도는 물체의 질량에 의존하지 않습니다. 이러한 조건에서는 지구를 향한 중력으로 인해 위성과 그 위에 위치한 모든 물체(및 입자 사이) 사이에 상호 작용이 없습니다. 이는 위성이 자유 비행하는 동안 위성의 모든 몸체가 무중력 상태에 있음을 의미합니다.

위성선에 확보되지 않은 시체, 우주비행사 자신이 위성 내부를 자유롭게 떠다닌다. 용기에 부은 액체는 용기의 바닥과 벽을 누르지 않으므로 용기의 구멍을 통해 흘러 나오지 않습니다. 수직선(및 진자)은 정지된 모든 위치에서 정지 상태입니다.

우주비행사는 팔이나 다리를 기울어진 자세로 유지하기 위해 어떤 노력도 할 필요가 없습니다. 어디가 "위"이고 어디가 "아래"인지에 대한 그의 생각은 사라집니다.

위성 객실을 기준으로 신체 속도를 지정하면 위성 객실은 다른 신체와 충돌할 때까지 직선적이고 균일하게 움직입니다.

무중력 상태가 살아있는 유기체, 그리고 무엇보다도 인간의 생명 활동에 미칠 수 있는 위험한 결과를 제거하기 위해 과학자들은 다양한 방법예를 들어 미래의 행성간 정거장에 중력 중심을 중심으로 회전 운동을 제공함으로써 인공적인 "중력"을 생성합니다. 벽의 탄성력은 필요한 구심 가속도를 생성하고 벽과 접촉하는 몸체에 지구 조건에서와 유사한 변형을 유발합니다.

신체(물질)의 무게는 상대적인 개념입니다. 체중에 관해 말할 때 꼭 필요한 것

무게의 힘은 위에서 신체에 가해지는 공기 원자의 압력이 아래에서 오는 압력보다 크기 때문에 발생합니다(기압은 측면에서 동일함).

여기서 중요한 점은 무게의 힘이 기압의 절대값에 좌우되는 것이 아니라 신체 위와 아래의 압력 차이에 달려 있다는 것입니다.

따라서 위아래의 압력이 예를 들어 10기압만큼 증가해도 몸체의 무게는 변하지 않습니다. 그 차이는 동일하게 유지되기 때문입니다.

위와 아래의 압력 차이가 0인 경우, 몸체는 주변 공기에 비해 무게가 없습니다. 즉, 신체는 주변 공기에 비해 무중력 상태에 있습니다.

즉, 무중력 상태(예: 쇠구슬)에서 공의 원자(표면층에 위치)에 대한 공기 원자의 압력은 모든 방향에서 동일합니다(예: 3의 압력). 대기는 공 표면의 모든 센티미터에 작용합니다.

이 상태는 공이 지구 표면을 향해 자유 낙하하는 상태에 있을 때 발생합니다. 이 경우 공기의 항력으로 인해 공 아래쪽의 압력이 증가하고 공 상단에 진공이 생성됩니다.

공의 움직임으로 인한 공의 공기압 변화는 공의 위와 아래의 공기압이 동일하다는 사실로 이어집니다.

이 경우 압력차는 0이 됩니다.

따라서 체중도 0이 됩니다.

몸은 지구를 향해 속도를 늦춥니다. 동시에 항력으로 인한 압력과 공 상단의 진공력도 감소합니다.

무게 힘이 다시 나타나고 프로세스가 반복됩니다.

우리는 이미 신체가 무중력 상태에 있다는 것을 알아냈습니다.

질문이 생깁니다. 속이 빈 공 안에 있는 신체(예: 우주비행사)가 무중력이 될까요?

그는 무중력 상태에 있지 않을 것으로 밝혀졌습니다.

무게의 힘은 너무 작아서 지구 표면에 있는 이 물체의 무게와 비교하면 무시될 수 있습니다.

무중력 상태에서 선박의 구형 선실 내부에 있는 몸체는 공 모양이고 선박 선실의 기하학적 중심에 정확히 위치하는 경우 위치가 지정됩니다. 다른 모든 지점에서는 무게가 거의 없습니다.

이 작은 무게는 공을 더 큰 공의 안쪽 표면쪽으로 이동시킵니다.

큰 공의 구멍에 있는 공기압은 공의 중심에 가까울수록 압력이 높아지는 방식으로 전체 부피에 분산됩니다.

공의 기하학적 중심에서 최대가 됩니다.

따라서 기하학적 중심이 큰 공의 기하학적 중심과 일치하는 작은 공은 표면에 균일한 압력을 받게 됩니다.

중심을 기준으로 어떤 방향으로든 이동하면 다양한 압력이 표면에 작용합니다.

이는 체중 증가로 이어질 것입니다.

큰 볼과 작은 볼의 크기 비율이 작기 때문에 이러한 압력의 차이는 작습니다. 또한 공이 공기가 아닌 물로 채워져 있고 기포가 문제의 몸체로 사용된다면 공은 항상 큰 공의 기하학적 중심에 위치하는 경향이 있다는 점에 유의해야 합니다. 이는 공기의 비중이 물보다 작기 때문에 발생합니다.여기서는 이에 대해 더 이야기하지 않겠습니다. 무중력의 개념을 정의하기 전에 한 가지 예를 더 살펴보겠습니다.철구가 지구의 수평 표면에 놓여 있다고 가정합니다. 신체 입자가 서로 상호 압력을 가하는 현상이 발생합니다. 신체는 그러한 압력을 무게감으로 인식합니다. 결과는 가속도 a 1로 수직 아래로 움직이는 엘리베이터 안에 있는 물체에 대해 발생합니다.=g,몸체(모든 입자)는 자유롭고 서로에게 상호 압력을 가하지 않습니다. 결과적으로 여기서 N이 발생합니다. 이 경우 N 상태의 물체의 모든 입자에는 중력이 작용하지만 물체 표면에 가해지는 상호 작용을 일으킬 수 있는 외부 힘(예: 지지 반응)은 없습니다. 입자가 서로 압력을 가하는 것. 인공 지구 위성(또는 우주선)에 배치된 물체에서도 유사한 현상이 관찰됩니다. 위성과 함께 해당 초기 값을 받은 이 물체와 모든 입자는 서로에게 상호 압력을 가하지 않고 마치 자유로운 것처럼 동일한 가속도로 궤도의 중력의 영향을 받아 움직입니다. 상태 H. 엘리베이터의 몸체와 마찬가지로 중력의 영향을 받지만 몸체 또는 입자가 서로 상호 압력을 가할 수 있는 몸체 표면에 가해지는 외부 힘은 없습니다.

일반적으로 외부 힘의 영향으로 N.은 다음과 같은 상태에 있게 됩니다. a) 작용하는 외부 힘은 거대합니다(중력). b) 이러한 질량력의 장은 국부적으로 균질합니다. 즉, 힘은 크기와 방향이 동일한 각 위치에 있는 신체의 모든 입자에 가속도를 부여합니다. c) 몸체의 모든 입자의 초기 속도는 크기와 방향이 동일합니다(몸은 병진 운동합니다). 따라서 지구의 반경에 비해 크기가 작은 물체는 지구의 중력장에서 자유롭게 움직이는 모든 물체는 다른 외부 힘이 없을 때 H 상태에 있을 것입니다. 결과는 중력장에서의 움직임과 비슷할 것입니다. 다른 천체의.

인공지구위성 유닛이 생성되고 디버깅되는 지상 조건과 N. 조건의 상당한 차이로 인해, 우주선그리고 그들의 발사체인 N. 의 문제는 우주 비행의 또 다른 중요한 문제입니다. 이는 액체가 부분적으로 채워진 용기가 있는 시스템의 경우 가장 중요합니다. 여기에는 우주 비행 조건에서 반복 활성화되도록 설계된 액체 추진 로켓 엔진을 갖춘 추진 시스템이 포함됩니다. N. 조건에서는 컨테이너에서 임의로 발생하여 시스템의 정상적인 기능(예: 연료 탱크에서 구성 요소 공급)을 방해할 수 있습니다. 따라서 N 조건에서 액체 추진 시스템의 시작을 보장하기 위해 다음이 사용됩니다. 탄성 분리기를 사용하여 연료 탱크에서 액체상과 기체상을 분리합니다(예: Mariner 스테이션에서). 그리드 시스템을 갖춘 흡기 장치의 액체 부분 (미사일 "Agena") 보조 로켓 엔진을 사용하여 주 추진 시스템을 켜기 전 단기 과부하(인공적인 "무거움") 및 기타 특수 기술도 여러 시스템 장치의 낮은 수준 조건에서 액체상과 기체상을 분리하는 데 필요합니다. 생활 지원, 연료 전지, 전원 공급 시스템(예: 다공성 심지 시스템의 응축수, 원심분리기의 액상). 메커니즘 우주선(태양광 패널, 안테나 열기, 도킹용 등)은 N 조건에서 작동하도록 설계되었습니다.

N.은 지상 조건에서 어렵거나 불가능한 특정 기술 프로세스를 수행하는 데 사용될 수 있습니다(예: 전체 볼륨에 걸쳐 균일한 구조의 복합 재료 얻기, 표면 장력으로 인해 용융된 재료에서 정확한 구형 모양의 몸체 얻기, 등.). 소련 우주선 "-6"(1969)의 비행 중에 저진공 조건에서 다양한 재료의 용접이 수행되었습니다. 미국 궤도 관측소 Skylab(1973)에서는 다양한 기술 작업(용접, 용융 재료의 흐름 및 결정화 연구 등)이 수행되었습니다.

유인 우주선 비행 중 N. 조건의 고유성을 고려하는 것이 특히 중요합니다. N. 상태에 있는 사람의 생활 조건은 일반적인 지상 조건과 크게 다르므로 여러 가지 변화가 발생합니다. 그의 중요한 기능. 그래서 N.은 중심을 둡니다. 신경계그리고 비정상적인 작동 조건에서 사용되는 많은 분석기 시스템(전정 기관, 근육-관절 기관, 혈관)이 있습니다. 따라서 N.은 전체 궤도 비행 동안 인간과 동물의 신체에 작용하는 특정 통합 자극으로 간주됩니다. 자극에 대한 반응은 생리학적 시스템의 적응 과정입니다. 발현 정도는 N.의 지속 기간에 따라 다르며 유기체의 개별 특성에 따라 훨씬 적습니다.

N. 의 상태가 시작되면서 일부 우주 비행사는 전정 장애를 경험합니다. 해당 부위의 무거움 느낌이 오랫동안 지속됩니다(혈류 증가로 인해). 동시에 N.은 일반적으로 심각한 합병증없이 발생합니다. N.에서는 기능을 유지하고 조정 또는 에너지 소비가 필요한 작업을 포함하여 다양한 작업을 성공적으로 수행합니다. N 상태에서의 운동 활동은 체중 조건에서의 유사한 움직임보다 에너지 소비가 적습니다. 비행 중에 예방 조치를 사용하지 않은 경우 착륙 후 첫날(지구 조건에 대한 재적응 기간)에 우주 비행을 완료한 사람에게서 다음과 같은 변화가 관찰됩니다. 1) 정적 및 동적 수직 자세 위반; 신체 부위의 무거움(주변 물체가 비정상적으로 무겁게 인식됨, 근육 활동을 위한 훈련이 부족함). 2) 위반 혈역학 중간 및 높은 강도의 작업 중; 수평 위치에서 수직 위치로 전환되는 사전 기절 및 실신 상태가 가능합니다(기립성 테스트). 3) 대사 과정의 장애, 특히 물-소금 대사, 이는 조직의 상대적 탈수, 순환 혈액량의 감소, 조직의 여러 요소, 특히 칼륨과 칼슘의 함량 감소를 동반합니다. 4) 신체 활동 중 신체의 산소 체계를 위반합니다. 5) 면역생물학적 저항성이 감소합니다. 6) 전정-식물성 장애. N.으로 인한 이러한 모든 변화는 되돌릴 수 있습니다. 물리치료, 운동치료, 약물치료 등을 통해 정상적인 기능을 빠르게 회복할 수 있습니다. 비행 중 인체에 미치는 악영향은 다양한 수단과 방법(근육 자극, 근육의 전기적 자극, 하체에 가하는 음압, 약리학적 및 기타 수단)을 통해 제한될 수 있습니다. 비행 기간은 약 2개월(