Hva er vektløshet fra en fysikers og en astronauts synspunkt? Hva er vektløshet Vektløshet på jorden.

Innføringen av treghetskrefter forenkler og gjør løsningen mer visuell av en rekke spørsmål og problemer om legemers bevegelser i ikke-treghetssystemer. La oss nå få raffinerte uttrykk for kroppens vekt og tyngdeakselerasjonen (se § 12).

Kraften som et legeme tiltrekkes av jorden med kalles tyngdekraften.Kroppens vekt er lik kraften som et legeme stasjonært i forhold til jorden og som befinner seg i tomrommet trykker på en horisontal støtte eller strekker en våren på grunn av tiltrekning til jorden.

Dermed er kroppens vekt lik tyngdekraften; derfor vil vi ofte bruke disse begrepene om hverandre.

Hvis jorden ikke hadde daglig rotasjon, da ville kroppens vekt være lik tyngdekraften til kroppen mot jorden, bestemt av formel (15). På grunn av jordens daglige rotasjon (der alle terrestriske legemer deltar), påvirkes et legeme som ligger på jordoverflaten, i tillegg til gravitasjonskraften rettet radialt mot jordens sentrum O, av en treghetsentrifugalkraft rettet langs radiusens fortsettelseslinje fra jordens rotasjonsakse (fig. 19). La oss dekomponere i to komponenter: i retning av radius i retning vinkelrett på komponenten er balansert av friksjonskraften til kroppen på jordens overflate; komponent

motvirker kroppens gravitasjonskraft mot jorden. Derfor vil tiltrekningskraften til et legeme til jorden, dvs. kroppens vekt, uttrykkes ved forskjellen mellom tyngdekraften og komponenten av treghetsentrifugalkraften

hvor er den geografiske breddegraden til kroppens plassering. Ved å ta hensyn til formlene (15) og (20), får vi

hvor kroppsmasse, jordmasse, rad/s er vinkelhastigheten til jordens daglige rotasjon. Men det er derfor

Av formel (21) følger det at vekten til et legeme avhenger av stedets breddegrad: den avtar fra polen til ekvator på grunn av en økning i denne retningen (se § 13). På polet

Siden tyngdeakselerasjonen er

Følgelig avtar også akselerasjonen på grunn av tyngdekraften fra polen til ekvator. Riktignok er denne nedgangen så liten (overskrider ikke at den ikke tas med i mange praktiske beregninger.

Ved hjelp av treghetskrefter kan man enkelt forklare den såkalte vektløshetstilstanden. Kroppen som er utsatt for denne tilstanden, utøver ikke press på støttene, selv når den er i kontakt med dem; i dette tilfellet opplever ikke kroppen deformasjon.

Tilstanden vektløshet oppstår når bare tyngdekraften virker på kroppen, det vil si når kroppen beveger seg fritt i gravitasjonsfeltet.

Dette skjer for eksempel i en kunstig jordsatellitt som sendes ut i bane og beveger seg fritt i tyngdefeltet, dvs. roterer rundt jorden (se § 19).

Under rotasjonsbevegelse oppstår, som vi allerede vet, en sentrifugalkraft av treghet. Siden sentrifugalkraften av treghet som virker på hver partikkel av kroppen som befinner seg i satellitten (og selve satellitten) er lik i størrelse og motsatt i retning av gravitasjonskraften som virker på den tilsvarende partikkelen, er disse kreftene gjensidig balansert. Som et resultat gjennomgår ikke kroppen deformasjon og utøver ikke press på veggene til satellitten (og andre mulige støtter), det vil si at den viser seg å være vektløs.

Kroppene som befinner seg i et romfartøy fritt (med motorene slått av) som beveger seg langs en hvilken som helst bane i luftløst rom i et gravitasjonsfelt, blir også vektløse. Selvfølgelig, sammen med alle likene i skipet, blir astronauten også vektløs.

Astronautens fysiologiske følelse av vektløshet kommer til uttrykk i fraværet av de vanlige påkjenningene og belastningene som er forårsaket av tyngdekraften. Deformasjonen av indre organer stopper, den konstante spenningen til en rekke skjelettmuskler forsvinner, aktiviteten til det vestibulære apparatet (som gir en persons følelse av balanse) blir forstyrret, følelsen av "topp" og "bunn" forsvinner, og implementeringen av enkelte naturlige funksjoner i kroppen er komplisert. Slike kjente handlinger som for eksempel å helle vann fra et kar forårsaker også vanskeligheter: vannet må nå bokstavelig talt ristes ut av karet.

For å eliminere disse og andre vanskeligheter under en persons lange opphold i rommet, foreslås det å lage en kunstig "tyngdekraft" på romstasjonen. For dette formålet vil stasjonen bli utformet i form av en stor roterende skive med arbeidsområder plassert i periferien. Den sentrifugale treghetskraften som oppstår i dette tilfellet vil fungere som den manglende gravitasjonskraften.

Et annet viktig fenomen er assosiert med jordens rotasjon rundt sin akse: avviket til kropper som beveger seg langs jordens overflate fra deres opprinnelige retning. La et masselegeme som beveger seg rettlinjet på den nordlige halvkule, for eksempel langs meridianen, bevege seg fra breddegraden hvis lineære rotasjonshastighet tilsvarer breddegraden som hastigheten tilsvarer (fig. 20). Ved treghet vil kroppen ha en høyere rotasjonshastighet på breddegrad enn jordoverflaten under den, og opprettholde sin opprinnelige rotasjonshastighet. Med andre ord, på breddegraden får kroppen akselerasjon i forhold til jordoverflaten, rettet mot høyre vinkelrett på kroppens bevegelse. Som et resultat vil kroppen avvike til høyre fra den opprinnelige (meridional) bevegelsesretningen og dens bane (i forhold til jordoverflaten) vil vise seg å være krumlinjet.

En observatør knyttet til den roterende jorden (og derfor ikke legger merke til dens rotasjon) vil forklare dette fenomenet ved virkningen av en viss treghetskraft på kroppen, rettet mot høyre vinkelrett på kroppens bevegelseshastighet og like stor . Denne kraften kalles Coriolis-kraften, eller Coriolis-kraften.

Coriolis-kraften virker bare på bevegelige (i forhold til jorden) kropper. Siden den er vinkelrett på kroppens bevegelseshastighet, endrer den bare retningen, men ikke størrelsen på denne hastigheten; På den nordlige halvkule er Coriolis-kraften rettet mot høyre, på den sørlige halvkule - til venstre. For å unngå misforståelser, understreker vi at Coriolis-kraften forekommer i enhver (og ikke bare i meridional) bevegelsesretning av legemer.

Størrelsen på Coriolis-kraften er proporsjonal med bevegelseshastigheten til kroppen, dens masse og vinkelhastigheten til jordens daglige rotasjon. Siden vinkelhastigheten til jordens rotasjon er liten, kan Coriolis-kraften få store verdier og forårsake betydelige avvik bare i kropper som beveger seg med høy hastighet (for eksempel interkontinentale ballistiske missiler under flukt).

Hvis bevegelsen av legemer på jordoverflaten begrenses (i sideretningen) av en hvilken som helst forbindelse, vil kroppen trykke på denne forbindelsen med en kraft lik Coriolis-kraften. Ved langvarig eksponering forårsaker Coriolis-kraften, til tross for sin relativt lille verdi, en merkbar effekt. Takket være det vasker elvene på den nordlige halvkule bort sine høyre bredder (Beers lov), og luftstrømmer får en rett rotasjon (med klokken). Virkningen av Coriolis-styrken forårsaker også økt slitasje på høyre skinne av jernbanespor på den nordlige halvkule.

Oppgave 6. En last ble hengt opp fra en sene med lengde cm og diameter Samtidig ble den forlenget til cm Bestem elastisitetsmodulen til senen.

Løsning. Senen utsettes for ensidig strekkdeformasjon, derfor, i henhold til formel (12),

hvor er tverrsnittsarealet, mengden av seneforlengelse.

Oppgave 7. Finn trekkraften som utvikles av motoren til en bil som beveger seg oppoverbakke med akselerasjon (fig. 21). Hellingen på fjellet er lik for hver sti, massen til bilen er friksjonskoeffisienten

Løsning. La oss uttrykke vekten til bilen:

La oss dele det ned i to komponenter (fig. 21): kraften som ruller bilen nedover fjellet (parallelt med overflaten av fjellet), og kraften som presser den til overflaten av fjellet, dvs. normalkraften trykk (vinkelrett på overflaten av fjellet).

Motoren til en bil som beveger seg oppover må overvinne rullekraften og friksjonskraften; i tillegg må den gi bilen akselerasjon a. Derfor trekkraften

I følge loven om universell gravitasjon er alle legemer tiltrukket av hverandre, og tiltrekningskraften er direkte proporsjonal med massene til kroppene og omvendt proporsjonal med kvadratet på avstanden mellom dem. Det vil si at uttrykket "fravær av tyngdekraft" gir ingen mening i det hele tatt. I en høyde på flere hundre kilometer over jordens overflate – der bemannede romfartøy og romstasjoner flyr – er jordens gravitasjonskraft veldig sterk og praktisk talt ikke forskjellig fra gravitasjonskraften nær overflaten.

Hvis det var teknisk mulig å slippe en gjenstand fra et tårn 300 kilometer høyt, ville det begynne å falle vertikalt og med akselerasjonen av fritt fall, akkurat som det ville falle fra høyden til en skyskraper eller fra høyden til en person. Under orbitalflyvninger er altså ikke tyngdekraften fraværende eller svekket i vesentlig grad, men kompenseres. På samme måte som for vannscootere og ballonger kompenseres tyngdekraften til jorden Arkimedisk styrke, og for bevingede fly - løftekraften til vingen.

Ja, men flyet flyr og faller ikke, og passasjeren inne i kabinen flyr ikke som astronauter på ISS. Under en normal flytur kjenner passasjeren vekten perfekt, og det som hindrer ham i å falle til bakken er ikke den direkte løftekraften, men bakkens reaksjonskraft. Bare under en nødsituasjon eller kunstig forårsaket kraftig nedgang føler en person plutselig at han slutter å legge press på støtten. Vektløshet oppstår. Hvorfor? Men fordi hvis høydetapet oppstår med en akselerasjon nær akselerasjonen av fritt fall, forhindrer støtten ikke lenger passasjeren fra å falle - hun faller selv.

spaceref.com Det er klart at når flyet stopper kraftig synkende, eller dessverre faller til bakken, vil det bli klart at tyngdekraften ikke har gått bort. For under terrestriske og jordnære forhold er effekten av vektløshet bare mulig under et fall. Egentlig er et langt fall en baneflukt. Et romfartøy som beveger seg i bane med rømningshastighet forhindres i å falle til jorden av treghetskraften. Samspillet mellom tyngdekraft og treghet kalles "sentrifugalkraft", selv om en slik kraft i virkeligheten ikke eksisterer, er det på en eller annen måte en fiksjon. Enheten har en tendens til å bevege seg i en rett linje (tangensielt til banen nær jorden), men jordens tyngdekraft "snurrer" hele tiden bevegelsesbanen. Her er ekvivalenten til gravitasjonsakselerasjon den såkalte sentripetalakselerasjonen, som et resultat av at det ikke er verdien av hastigheten som endres, men dens vektor. Og derfor forblir farten til skipet uendret, men bevegelsesretningen endrer seg hele tiden. Siden både romfartøyet og astronauten beveger seg med samme hastighet og med samme sentripetale akselerasjon, kan ikke romfartøyet fungere som en støtte som vekten til en person trykker på. Vekt er kraften til et legeme som virker på en støtte som oppstår i tyngdefeltet og hindrer den i å falle.Men et skip, som et kraftig synkende fly, hindrer det ikke i å falle.

Det er derfor det er helt feil å snakke om fraværet av jordens tyngdekraft eller tilstedeværelsen av "mikrogravitasjon" (som er vanlig i engelskspråklige kilder) i bane. Tvert imot er jordens tyngdekraft en av hovedfaktorene i fenomenet vektløshet som oppstår om bord.

Vi kan snakke om ekte mikrogravitasjon bare når den brukes på flyreiser i interplanetarisk og interstellart rom. Langt fra et stort himmellegeme vil gravitasjonskreftene til fjerne stjerner og planeter være så svake at effekten av vektløshet vil oppstå. Vi har lest mer enn én gang i science fiction-romaner om hvordan vi skal håndtere dette. Romstasjoner i form av en torus (ratt) vil snurre rundt en sentral akse og skape en imitasjon av tyngdekraften ved hjelp av sentrifugalkraft. Riktignok må du gi torusen en diameter på mer enn 200 m for å skape tilsvarende gravitasjon. Det er andre problemer knyttet til kunstig gravitasjon. Så alt dette er et spørsmål om en fjern fremtid.

Vekten til et legeme er kraften som kroppen, på grunn av jordens tiltrekning, trykker på en fast (i forhold til jorden) horisontal støtte eller spenner opphengstråden. Kroppens vekt er lik tyngdekraften.

Siden støtten eller opphenget i sin tur virker på kroppen, da karakteristisk trekk vektighet - tilstedeværelsen av deformasjoner i kroppen forårsaket av dens interaksjon med en støtte eller suspensjon.

Når kroppen faller fritt, er det ingen deformasjoner i dem; i dette tilfellet er kroppene inne tilstand av vektløshet. Figuren viser et oppsett som kan brukes til å oppdage dette. Installasjonen består av fjærvekter som en last er opphengt i. Hele installasjonen kan bevege seg opp og ned på guider.

Hvis vekten med belastningen faller fritt, er skalapekeren på null, noe som betyr at skalaen ikke er deformert.

La oss analysere dette fenomenet ved å bruke bevegelseslovene. La oss anta at en masse hengende på en fjær beveger seg nedover med akselerasjon a. Basert på Newtons andre lov kan vi si at den påvirkes av en kraft som er lik differansen mellom kreftene P og F, hvor P er tyngdekraften og F er den elastiske kraften til fjæren som påføres lasten. . Så,

ma = P - F eller ma = mg - F

F = m (g - a)

Når lasten er i fritt fall, er a = g og derfor,

F - m (g - a) = 0

Dette indikerer fravær av elastiske deformasjoner på fjæren (og i belastningen).

Tilstanden av vektløshet oppstår ikke bare under fritt fall, men også under enhver fri flukt av en kropp når bare tyngdekraften virker på den. I dette tilfellet virker ikke kroppens partikler på støtten eller suspensjonen og mottar ikke akselerasjon i forhold til denne støtten eller suspensjonen under påvirkning av tyngdekraften mot jorden.

Hvis installasjonen vist i figuren tvinges til å bevege seg fritt oppover med en skarp drag i tauet, vil skalaindikatoren stå på null under en slik bevegelse. Og i dette tilfellet samhandler ikke skalaene og lasten, som beveger seg oppover med samme akselerasjon, med hverandre.

Så hvis bare tyngdekraften virker på kropper, er de i en tilstand av vektløshet, et karakteristisk trekk ved dette er fraværet av deformasjoner og indre spenninger.

Tilstanden av vektløshet bør ikke forveksles med tilstanden til en kropp under påvirkning av balanserte krefter. Så hvis et legeme er inne i en væske, hvis vekt i kroppens volum er lik vekten av kroppen, balanseres tyngdekraften av flytekraften. Men kroppen vil legge press på væsken (som på en støtte), som et resultat av at spenningene forårsaket i den av tyngdekraften ikke vil forsvinne, men Dette betyr at den ikke vil være i en tilstand av vektløshet.

La oss nå vurdere vektløsheten til kropper på kunstige jordsatellitter. Når en satellitt flyr fritt i bane rundt jorden, beveger selve satellitten og alle kroppene på den seg, i referansesystemet knyttet til jordens massesenter eller med de "faste" stjernene, med samme akselerasjon til enhver tid i tid. Størrelsen på denne akselerasjonen bestemmes av gravitasjonskreftene som virker på dem mot jorden (gravitasjonskreftene mot andre kosmiske kropper kan ignoreres, de er veldig små). Som vi har sett, er ikke denne akselerasjonen avhengig av kroppens masse. Under disse forholdene vil det ikke være noen interaksjon mellom satellitten og alle kroppene som befinner seg på den (så vel som mellom partiklene deres) på grunn av tyngdekraften mot jorden. Dette betyr at under satellittens frie flytur vil alle kroppene i den være i en tilstand av vektløshet.

Likene som ikke er sikret i satellittskipet, flyter astronauten selv fritt inne i satellitten; væske som helles i et kar, trykker ikke på bunnen og veggene til karet, så det strømmer ikke ut gjennom hullet i karet; lodd (og pendler) er i ro i alle posisjoner der de er stoppet.

Astronauten trenger ingen anstrengelse for å holde armen eller benet i en skrå stilling. Ideen hans om hvor er "opp" og hvor er "ned" forsvinner.

Hvis du gir en kroppshastighet i forhold til satellittkabinen, vil den bevege seg rettlinjet og jevnt til den kolliderer med andre kropper.

For å eliminere de mulige farlige konsekvensene av tilstanden til vektløshet på livsaktiviteten til levende organismer, og fremfor alt mennesker, utvikler forskere ulike måter skape kunstig "tyngdekraft", for eksempel ved å gi fremtidige interplanetære stasjoner en rotasjonsbevegelse rundt tyngdepunktet. Den elastiske kraften til veggene vil skape den nødvendige sentripetale akselerasjonen og forårsake deformasjoner i kroppene i kontakt med dem, lik de de hadde under jordforhold.

Vekten til en kropp (stoff) er et relativt begrep. Når man snakker om vekt er det nødvendig fastsette i forhold til hva denne vekten virker. Man bør også huske på at vekten av en kropp (stoff) ikke oppstår fordi jorden tiltrekker seg denne kroppen, men fordi det er et luftskall (atmosfære) rundt jorden. Samspillet mellom luftatomer og atomer i en kropp omgitt av luft forårsaker utseendet til en vektkraft (gravitasjonskraft).

Vektkraften oppstår fordi trykket av luftatomer som utøves på kroppen ovenfra er større enn trykket nedenfra (lufttrykket er det samme på sidene).

Det er også veldig viktig å merke seg her at vektens kraft ikke avhenger av den absolutte verdien av lufttrykket, men av forskjellen i trykk fra over og under kroppen.

Derfor vil ikke kroppens vekt endres hvis trykket over og under økes, for eksempel med 10 atmosfærer. Siden forskjellen vil forbli den samme.

I tilfellet når forskjellen i trykk over og under er null, har kroppen ingen vekt i forhold til luften som omgir den. Det vil si at kroppen er i vektløshet i forhold til luften rundt.

Med andre ord, i en tilstand av vektløshet (for eksempel en jernkule), er trykket av luftatomer på kulens atomer (plassert i overflatelaget) det samme fra alle retninger (for eksempel et trykk på 3 atmosfæren virker på hver centimeter av ballens overflate).

Denne tilstanden oppstår når ballen er i en tilstand av fritt fall mot jordoverflaten. I dette tilfellet øker trykket på den nedre delen av ballen på grunn av luftmotstanden, og det skapes et vakuum på toppen av ballen.

Endringen i lufttrykket på ballen forårsaket av dens bevegelse fører til at lufttrykket på ballen over og under utjevnes. I dette tilfellet blir trykkforskjellen null. Følgelig vil kroppsvekten også være lik null. Kroppen reduserer hastigheten mot jorden. Samtidig reduseres også trykkkraften forårsaket av draget og vakuumkraften på toppen av ballen. Vektkraften vises igjen og prosessen gjentas.

Selvfølgelig er denne prosessen ikke ledsaget av slike hopp som jeg beskrev; den fortsetter jevnt. Og under det fritt fallet av ballen forblir lufttrykkskreftene på ethvert område av overflaten den samme.

Derfor kan vi si at vekten av et fritt fallende legeme i forhold til luften rundt det er null. En ball i fritt fall er i en tilstand av vektløshet i forhold til luftatmosfæren som omgir jorden, og ballen har vekt i forhold til jorden.

Anta nå at jernkulen vår som faller i luften er hul, og dens indre volum er fylt med luft.

Dette er nøyaktig samme heiskropp eller romskipkropp.

Vi har allerede funnet ut at kroppen vil være i null tyngdekraft.

Spørsmålet oppstår: vil en kropp (for eksempel en astronaut) som befinner seg inne i en hul ball være vektløs?

Det viser seg at han ikke vil være i null tyngdekraft. Selv om kraften til dens vekt vil være så liten at den kan neglisjeres sammenlignet med vekten til denne kroppen på jordens overflate.

I null tyngdekraft vil et legeme inne i den sfæriske kahytten til et skip bli plassert hvis det har form som en ball og befinner seg nøyaktig i det geometriske sentrum av kahytten til skipet. På alle andre punkter vil den ha liten vekt.

Denne lille vekten vil flytte ballen mot den indre overflaten av den større ballen.

Lufttrykket i hulrommet til en stor ball vil bli fordelt over hele volumet på en slik måte at jo nærmere vi kommer midten av ballen, jo høyere blir trykket. Det vil være maksimalt ved det geometriske midten av ballen. Derfor vil en liten ball, hvis geometriske senter vil falle sammen med det geometriske senteret til en stor ball, oppleve jevnt trykk på overflaten.

Hvis den forskyves i forhold til sentrum i en hvilken som helst retning, vil forskjellige trykkkrefter virke på overflaten. Dette vil føre til vektøkning.

Forskjellen mellom disse trykkene vil være liten fordi forholdet mellom størrelsene på de store og små kulene er lite.

Det bør også bemerkes at hvis ballen ikke er fylt med luft, men med vann, og en luftboble brukes som den aktuelle kroppen, vil den alltid ha en tendens til å ta en posisjon i det geometriske sentrum av den store ballen. Dette skjer fordi luftens egenvekt er mindre enn vann. Jeg skal ikke snakke mer om dette her.

Før jeg definerer begrepet vektløshet, vil jeg dvele ved ett eksempel til.

Anta at en jernkule ligger på en horisontal overflate av jorden.

Gjensidig trykk av kroppspartikler på hverandre oppstår. kroppen oppfatter slikt press som en følelse av vekt. Resultatet finner sted for en kropp som befinner seg i en heis som beveger seg vertikalt nedover med akselerasjon a ¹ g, Hvor g- fritt fall. Men når EN=g kroppen (alle dens partikler) er fri og utøver ikke noe gjensidig press på hverandre; som et resultat oppstår her N. I dette tilfellet virker gravitasjonskrefter på alle partikler i et legeme i N-tilstand, men det er ingen ytre krefter påført kroppens overflate (for eksempel støttereaksjoner) som kan forårsake gjensidig trykk av partikler på hverandre. Et lignende fenomen er observert for kropper plassert i en kunstig jordsatellitt (eller romfartøy); disse kroppene og alle deres partikler, etter å ha mottatt den tilsvarende startverdien sammen med satellitten, beveger seg under påvirkning av gravitasjonskreftene i banene deres med like akselerasjoner, som om de er frie, uten å utøve gjensidig press på hverandre, dvs. de er i tilstanden H. Som på legemet i heis, påvirkes de av tyngdekraften, men det er ingen ytre krefter som påføres kroppens overflater som kan forårsake gjensidig trykk av legemene eller deres partikler på hverandre.

Generelt, under påvirkning av ytre krefter, vil N. være i en tilstand: a) de virkende ytre kreftene er massive (gravitasjonskrefter); b) feltet til disse massekreftene er lokalt homogent, det vil si at kreftene gir akselerasjon til alle partikler i kroppen i hver posisjon som er identiske i størrelse og retning; c) starthastighetene til alle partikler i kroppen er identiske i størrelse og retning (kroppen beveger seg translasjonsmessig). Dermed vil ethvert legeme hvis dimensjoner er små sammenlignet med jordens radius, som beveger seg fritt i jordens gravitasjonsfelt, i fravær av andre ytre krefter, være i tilstanden H. Resultatet vil være likt for bevegelsen i gravitasjonsfeltet. av andre himmellegemer.

På grunn av den betydelige forskjellen i N.-forhold fra de terrestriske forholdene der enhetene til kunstige jordsatellitter skapes og feilsøkes, romskip og deres bæreraketter, er problemet med N. et viktig annet problem innen astronautikk. Dette er mest betydningsfullt for systemer som har beholdere delvis fylt med væske. Disse inkluderer fremdriftssystemer med rakettmotorer med flytende drivstoff, designet for gjentatt aktivering under romfartsforhold. Under forhold til N. kan det oppstå vilkårlig i en beholder, og dermed forstyrre den normale funksjonen til systemet (for eksempel tilførsel av komponenter fra drivstofftanker). Derfor, for å sikre starten av flytende fremdriftssystemer under N-forhold, brukes følgende: separering av væske- og gassfaser i drivstofftanker ved hjelp av elastiske separatorer (for eksempel på Mariner-stasjonen); deler av væsken ved inntaksanordningen med et gittersystem (missil "Agena"); kortvarige overbelastninger (kunstig "tyngde") før man slår på hovedfremdriftssystemet ved hjelp av hjelperakettmotorer og andre spesielle teknikker er også nødvendig for å skille væske- og gassfasene under lavnivåforhold i en rekke systemenheter livsstøtte, i brenselceller, strømforsyningssystemer (for eksempel kondensat med et system av porøse veker, væskefase med en sentrifuge). Mekanismer romfartøy(for åpning av solcellepaneler, antenner, for dokking osv.) er designet for å fungere under N-forhold.

N. kan brukes til å utføre visse teknologiske prosesser som er vanskelige eller umulige under terrestriske forhold (for eksempel oppnå komposittmaterialer med ensartet struktur gjennom hele volumet, oppnå kropper med presis sfærisk form fra smeltet materiale på grunn av overflatespenningskrefter, etc.). på sveising av forskjellige materialer under lav- og vakuumforhold ble utført under flyturen til det sovjetiske romfartøyet "-6" (1969). En rekke teknologiske (om sveising, studier av flyt og krystallisering av smeltede materialer osv.) ble utført ved den amerikanske orbitalstasjonen Skylab (1973).

Det er spesielt viktig å ta hensyn til det unike ved forholdene til N. under flyturen av bemannede romfartøy: levekårene til en person i staten N. skiller seg kraftig fra de vanlige jordiske, noe som forårsaker endringer i en rekke hans vitale funksjoner. Så, N. setter det sentrale nervesystemet og mange analysatorsystemer (vestibulære apparater, muskel-artikulære apparater, blodårer) under uvanlige driftsforhold. Derfor betraktes N. som en spesifikk integrert stimulus som virker på menneske- og dyrekroppen gjennom hele baneflukten. Responsen på stimulansen er adaptive prosesser i fysiologiske systemer; graden av deres manifestasjon avhenger av varigheten av N. og, i mye mindre grad, av organismens individuelle egenskaper.

Med begynnelsen av N.s tilstand opplever noen astronauter vestibulære lidelser. En følelse av tyngde i området vedvarer i lang tid (på grunn av økt blodtilførsel til det). Samtidig oppstår N. som regel uten alvorlige komplikasjoner: i N. forblir han funksjonell og utfører med suksess ulike oppgaver, inkludert de som krever koordinering eller energiforbruk. Motorisk aktivitet i N-staten krever mindre energiforbruk enn tilsvarende bevegelser under vektforhold. Hvis ingen forebyggende tiltak ble brukt under flyturen, så på den første dagen etter landing (perioden for gjentilpasning til jordiske forhold), observeres følgende endringer hos en person som har fullført en romflukt. 1) Brudd på vertikal holdning i statikk og dynamikk; tyngde av kroppsdeler (gjenstander rundt oppleves som uvanlig tunge; det er mangel på trening i å dosere muskelinnsats). 2) Krenkelse hemodynamikk under arbeid med middels og høy intensitet; pre-besvimelse og besvimelse tilstander av overgang fra en horisontal til en vertikal stilling er mulig (ortostatiske tester). 3) Forstyrrelser i metabolske prosesser, spesielt vann-salt metabolisme, som er ledsaget av relativ dehydrering av vev, en reduksjon i volumet av sirkulerende blod, og en reduksjon i innholdet av en rekke elementer i vevet, spesielt kalium og kalsium. 4) Brudd på kroppens oksygenregime under fysisk aktivitet. 5) Redusert immunbiologisk resistens. 6) Vestibulo-vegetative lidelser. Alle disse endringene forårsaket av N. er reversible. Akselerert gjenoppretting av normale funksjoner kan oppnås gjennom fysioterapi og treningsterapi, samt bruk av medisiner. Negative negative effekter på menneskekroppen under flukt kan begrenses ved hjelp av ulike midler og metoder (muskelstimulering, elektrisk stimulering av muskler, negativt trykk påført nedre halvdel av kroppen, farmakologiske og andre midler). Under flyturen som varer ca. 2 måneder (