Вы не зарегистрированы

Авторизация



Жизнь в космосе

Submitted by Анна Владимировна Боднарь on пн, 10/05/2010 - 22:14
Данные об авторе
Автор(ы): 
Боднарь А.В.
Место работы, должность: 
МОУ ОСОШ №1 г.Апатиты
Регион: 
Мурманская область
Характеристики ресурса
Уровни образования: 
начальное общее образование
Уровни образования: 
основное общее образование
Уровни образования: 
среднее (полное) общее образование
Уровни образования: 
дополнительное образование детей
Класс(ы): 
7 класс
Класс(ы): 
8 класс
Класс(ы): 
9 класс
Класс(ы): 
10 класс
Класс(ы): 
11 класс
Предмет(ы): 
Астрономия
Предмет(ы): 
Внеклассная работа
Целевая аудитория: 
Классный руководитель
Целевая аудитория: 
Учитель (преподаватель)
Тип ресурса: 
конспект урока (занятия)
Краткое описание ресурса: 
разработка предназначена для внеклассной работы

Ежегодно 12 апреля в России и в странах всего мира отмечают Международный День космонавтики  -  первый полет человека в космос - космонавта Юрия Гагарина.

 

Волей судьбы именно 1961 год не только для России, но и для всей планеты стал исторической датой  -  Советский Союз вывел на орбиту Земли космический корабль-спутник "Восток". Длительность полета составила 1 час 48 минут. Корабль сделал один виток вокруг Земли и совершил посадку в Саратовской области. На высоте нескольких километров от Земли Гагарин катапультировался и приземлился с парашютом недалеко от спускаемого аппарата. Космонавт получил звание Героя Советского Союза, а день 12 апреля объявили государственным праздником - Днем космонавтики.

"До сих пор не пойму, кто я: "первый человек" или "последняя собака". В этой шутке, приписываемой устной традицией Юрию Гагарину, есть немалая доля  истины. Человек действительно попал в космос "последним": путь к звездам ему проложили сотни живых существ, от мухи до шимпанзе.

 

Космический десант

    В начале космической эры техника намного опережала медицину. Была техническая возможность вывести на орбите человека, но уверенности в том, что человек выживет, не было. Опыты на собаках, кроликах, крысах, мышах и других «братьях наших меньших» позволили оценить влияние невесомости на состояние жизненно важных функций.

    3 ноября 1957 года обычная, подобранная на улице дворняга Лайка стала первым животным, совершившим космический полет, который открыл путь в космос человеку. Лайка выступала в роли камикадзе. Космический корабль, на котором она летала, не имел спускаемого аппарата, и собака была обречена сгореть вместе со спутником в верхних слоях атмосферы. Когда английское Общество защиты животных выразило протест по поводу мученической смерти собак, советская промышленность в ответ срочно выпустила сигареты «Лайка» с изображением легендарной собачки.

    40 лет спустя в память о первой собаке-космонавте была открыта мемориальная доска на здании лаборатории института авиационной и космической медицины, где ее готовили к полету. Ее полет готовился почти десять лет под руководством одного из основоположников отечественной биологии академика Газенко.

 

    Непосредственная подготовка собак к полету проводилась в Институте авиационной и космической медицины ВВС. Для экспериментов нужны были небольшие собаки весом 6–7 кг, в возрасте от двух до шести лет, имеющие крепкое здоровье, высокую сопротивляемость заболеваниям и устойчивость к неблагоприятным воздействиям внешней среды. При этом они должны быть контактными и терпеливыми. В «космический отряд» старались подбирать «девочек» (им проще шить ассенизационную одежду) светлого окраса (чтобы лучше было видно на телевизионной картинке). Словом, собак для экспериментов было так же трудно отобрать, как впоследствии людей для космического полета. Попробовали использовать породистых собак, но потерпели полную неудачу. И тогда остановились на беспородных собаках, «дворняжках». Подходящих собак искали в питомниках для бездомных животных, спрашивали у людей, ловили на улицах. Для экспериментов брали исключительно дворняг - не из классового чутья, а просто потому, что они считались здоровее. Подбирали небольших по размеру молодых собак, с короткой белой шерстью - чтобы при киносъемке в полете животное было видно.

 

    В начале 60-х не было более популярных собак, чем 2 дворняжки Белка и Стрелка, которые больше суток летали вокруг планеты и вернулись живыми домой. Достаточно сказать, что по личному распоряжению Никиты Сергеевича Хрущева одного из щенков Стрелки - Пушка - отправили за океан жене американского президента Джона Кеннеди Жаклин на память. Но до того, как полеты в космос удались, 18 собак погибли при испытаниях. Их смерть не была бесполезной. Только благодаря животным полеты в космос стали возможны и человеку. А то, что космос необходим людям, сегодня не сомневается никто.

    Перед первым длительным полетом на 18 суток Николаева и Севастьянова в космос отправили собак Ветерка и Уголька на 22 дня.    Вернулись из космоса Ветерок и Уголек совершенно голые. То есть без шерсти, которая осталась в плохо подогнанных скафандрах, о которые собаки все эти нескончаемые дни терлись. А еще собаки настолько ослабели, что на ногах держаться не могли. Впрочем, после операции (у собак сняли трубки в желудке, через которые их кормили в космосе) вскоре все восстановилось.

    С годами у собаки стали выпадать зубы. Причину уже знали - результат интенсивного вымывания кальция из костей. Чем только не пичкали пса! Не помогло. Не то что кости, докторскую колбасу несчастная собака скоро жевать не могла. Тогда вместо него это стала делать вся лаборатория. Жевали колбасу - и под стол собаке изо дня в день в течение всех последних трех лет жизни Пэра. А умер он от старости. Прожив после полета 12 лет.

    Всего с июля 1951 по сентябрь 1960 года было выполнено двадцать девять летных экспериментов. В некоторых случаях собаки летали в негерметизированной кабине в специально изготовленных скафандрах. Пятнадцать собак выполнили по два и больше полетов.

Обезьяны.

 Американцы начали запуски ракет с животными в 1948 году. Они работали с мелкими обезьянами, но обезьяны трудно привыкали к условиям кабины, плохо поддавались тренировке, иногда у них случались нервные срывы, и тогда они проявляли агрессивность, с которой боролись, погружая животных в состояние наркотического опьянения. Первым на ракете летал Альберт, обезьяна-резус, но полет закончился аварией, и он погиб. Первые успешные полеты ракет «Аэроби» с обезьяной и мышами состоялись в 1951 и 1952 годах.    Для обезьянок были изготовлены специальные полетные костюмы на растягивающихся лямках, чтобы обеспечить обезьянкам максимально возможную свободу движений. «Экипажу» пришлось трудиться на орбите по несколько часов в день, получая в качестве поощрения любимый сок. В частности, они должны были распознавать объекты, работая глазами, головой, рукой, и отвечать на сигнал, как можно скорее нажимая на специальную педаль ногой. Таким образом специалисты получили данные об особенностях «поведения» вестибулярной системы в невесомости, т.е. о причинах нарушений восприятия пространства и построения движения.

С середины 1970-х на спутниках "Космос"("Бион") в рамках беспрецедентного советско-американского сотрудничества в космос летали целые "ноевы ковчеги". Однако относились к их пассажирам уже не как к "пионерам космических трасс", а как к безымянным подопытным существам, на которых проверяли реакцию человеческого организма на более длительное пребывание в условиях невесомости и космической радиации.

 

Свой "живой уголок" есть практически у каждого космического экипажа. На борту космических станций и шаттлов поставлены удивительные эксперименты: сможет ли паук сплести паутину в невесомости, а пчелы - построить соты, куда поплывут рыбы в пространстве, где нет разницы между верхом и низом.

 

 

   

    31 января 1961 с американского космодрома ракета-носитель вывела на суборбитальную траекторию капсулу «Mercury-2». Пассажиром корабля был шимпанзе Хэм. Врачи утверждали, что нельзя рисковать человеческой жизнью, не проверив воздействия космического полета на животных.

    Перед полетом Хэма научили двигать (направо или налево) рычаг по световому сигналу. За верное выполнение команды его награждали банановыми шариками, поступающими по желобу в рот. Если шимпанзе ошибался, его бил легкий электрический ток (по лапе). Кульминацией многолетних исследований, усилий сотен инженеров и затрат миллионов долларов стали банановые шарики и удары током, призванные управлять сумасбродным «игральным автоматом», перенесенным в космос.

    Рейс в космос оказался более сложным, чем планировалось. Говорят, что техника сделала все, чтобы погубить первого американского астронавта. Ракета-носитель истратила топливо на 5 секунд раньше срока, система управления почувствовала «что-то неладное»; тотчас сработала система аварийного спасения - и корабль «сдуло» с ракеты (то есть послало его намного выше и быстрее, чем предполагалось). Бедный Хэм испытал вдвое большие перегрузки, чем рассчитывалось. Бортовое оборудование отказало, и Хэм стучал по всем рычагам. Возможно, он выполнял команды правильно, но получал не банановые шарики, а удары током. Пролетев на 122 мили дальше расчетной точки, аппарат спускался с сокрушительным торможением. Рывок парашюта был страшен. Затем капсулу, оглушительно стукнувшуюся о поверхность океана, стало заливать водой, а Хэма укачало. Вертолет-спасатель поднял капсулу, залитую водой настолько, что спасатели взяли на руки почти утопшего, бормочущего и задыхающегося шимпанзе.

Радиационный риск считается одним из самых существенных в межпланетных путешествиях.

Готовясь к полету на Марс, в России собираются облучать обезьян, чтобы на них изучить долгосрочные последствия космической радиации. А в США ученые планируют запустить на орбиту мышей в спутнике, где на них в течение пяти недель будет действовать сила притяжения Красной планеты - в три раза меньше земной. Так что и следующий прорыв в освоении космоса не обойдется без животных.

В первой половине 1960-х космические опыты на живых существах перестали быть прерогативой СССР и США: в 1963 году французы отправили в космос кошку Фелисетт с вживленными в мозг электродами, а через три года китайцы запустили ракеты с собаками на борту.

 

Растения.

Особенно интересно изучать растения, выращиваемые в космосе. В условиях невесомости плоды на деревьях получаются в несколько раз крупнее земных. Космические растения выращивают в специальных орбитальных оранжереях. Они отличаются высокими урожаями и устойчивостью к различным заболеваниям. Кроме того, собранные в космосе урожай долго не портится, ведь его хранят в специальных вакуумных камерах, предотвращающих гниение.

Ученые пытаются культивировать различные высшие растения в условиях космоса, но особенно интересны эксперименты по выращиванию в космосе пшеницы, которая является одним из важнейших источников питания человека.

 

 

Перепела.

    22 марта 1990 года перепеленок, пробивший скорлупу пестренького серо-коричневого яичка в специальном космическом инкубаторе, был первым живым существом, родившимся в космосе. Это была сенсация! С грузовым кораблем на орбитальную станцию «Мир» отправился контейнер с 48 яичками перепела, который космонавты аккуратно поместили в космическое «гнездо». Для сравнения в то же время контрольная группа яиц также находилась в инкубаторе. Сомнений в возможности правильного течения эмбрионального и постэмбрионального развития живого существа в условиях невесомости было множество. Ведь хорошо известно, что яйцо не безразлично к силе тяжести. Ожидание было напряженным, но точно на 17-й день лопнуло на орбите первое пятнистое яичко. Новый космический житель массой всего 6 граммов проклюнул скорлупку. К радости биологов, то же произошло и в контрольном инкубаторе на Земле. За первым цыпленком появился второй, третий... Здоровенькие, шустрые, они хорошо реагировали на звук и свет, обладали клевательным рефлексом. Однако в космосе мало родиться, нужно приспособиться к его жестким условиям. Увы... Перепелята не смогли адаптироваться к невесомости. Они, как пушинки, хаотически летали внутри каюты, не умея зацепиться за решетку. Из-за отсутствия фиксации тела в пространстве они не смогли самостоятельно кормиться и впоследствии погибли. Впрочем, 3 птенца вернулись на Землю, пережив еще и перелет обратно. Но, по словам биологов, в этом эксперименте было доказано главное - невесомость не оказалась непреодолимым препятствием для развития организма.

 

Результаты экспериментов с животными и растениями, проводимые в настоящее время на борту орбитальных станций, пригодятся будущим межпланетным экспедициям. На современном космическом корабле до Марса, ближайшей к нам планете, лететь надо практически полгода, столько же обратно. Всё это время космонавты должны чем-то питаться. Конечно, у них будет много консервов и сушеных продуктов, однако человеческому организму всегда необходимы свежие овощи и фрукты. Эти фрукты и овощи будут выращиваться в космических оранжереях.

На Байконуре к старту готовятся мыши-космонавты, улитки и тараканы. Учёным из России и Евросоюза, которые останутся на Земле, интересно узнать, как мини-зоопарк будет себя чувствовать в условиях невесомости.

Российские исследователи считают, что физиологические возможности лабораторных крыс оказались достаточными для приспособления к невесомости и восстановления после неё. Существенно то, что основная тяжесть адаптации приходится на начало полёта, а с увеличением его длительности организм привыкает. Поэтому можно ожидать, что и более длительные полёты не окажутся для млекопитающих фатальными.На 10 мышах-песчанках изучат водно-солевой обмен в условиях космоса. В пустыне эти животные могут жить без воды месяц и больше. Но в космосе их обещают поить.

Российские исследователи считают, что физиологические возможности лабораторных крыс оказались достаточными для приспособления к невесомости и восстановления после неё. Существенно то, что основная тяжесть адаптации приходится на начало полёта, а с увеличением его длительности организм привыкает. Поэтому можно ожидать, что и более длительные полёты не окажутся для млекопитающих фатальными.

Первое животное выжившее в открытом космосе.
Тихоходки (
Tardigrada), засланные на околоземную орбиту группой учёных под руководством Ингемара Йёнссона (Ingemar Jönsson) из университетского колледжа Кристианстада (Högskolan Kristianstad), стали первыми животными, которые смогли пережить вредное воздействие радиации, экстремального холода и вакуума космоса… и даже дать потомство!

 

20 виноградных улиток участвуют в эксперименте «Рецептор». Сохранят ли рожки в космосе свою чувствительность?

 

В полёт отправятся раненые тритоны и ящерицы-гекконы, с травмами и ампутированными конечностями. Обычно, они восстанавливаются фантастически быстро. Задача: понять, как пойдёт процесс на орбите.

 

Влияние невесомости на тараканов – они, как известно, переживут даже ядерную войну – тоже пункт программы. Ради объективности, отправили и молодые, и старые особи.

 

Еще в космическом зоопарке куколки бабочек-шелкопрядов, бактерии кишечной палочки и лактобациллы, такие как в йогурте.

 

В единственном экземпляре отправится только куколка «среднего винного бражника» из Нижнего Новгорода. Биологам интересно, как полёт повлияет на процесс превращения в бабочку.

 

Космоботаника старше пилотируемой космонавтики. Ветка традесканции, комнатного цветкового растения, летала на орбиту еще до Гагарина, в одном из испытательных полетов будущего корабля «Восток». К нашему времени в космосе побывали представители многих растении: лук, горох, пшеница, кукуруза, капуста, укроп, салат.

 

Кстати сказать, зеленая поверхность всех растений нашей планеты раз в триста превышает поверхность самой Земли и сопоставима с площадью поверхности планеты-гиганта Юпитера. Так что растения - поистине космические существа, живущие рядом с нами и очень активно использующие энергию ближайшей к нам звезды, то есть нашего Солнца.

 

 

 
Прикрепленный файлSize
Животные в космосе — животные, в научно-исследовательских.pptx3.4 MB

»  Tags for document: