Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu

Hučení v uších, závratě, mdloby, atrofie. Co s vámi udělá stav beztíže

aktualizováno 
Cesta do vesmíru není procházka. Stav beztíže snášeli špatně všichni. I zkušení kosmonauti. Následky jím způsobené budou nyní vědci zkoumat díky ročnímu pobytu Scotta Kellyho a Michaila Kornijenka na ISS. Čeká je nejen beztížný stav, ale i uzavřené prostory, omezená strava a zvýšená radiace.

Stav beztíže působí na astronauty i kosmonauty stejně.

V sobotu 28. 3. 2015, krátce po půl třetí našeho času nad ránem přivezl Gennadij Padalka v Sojuzu TMA-16M na Mezinárodní kosmickou stanici ISS své kolegy Scotta Kellyho a Michaila Kornijenka, kteří by se měli na stanici zabydlet až do března příštího roku. Na oběžné dráze je čeká 342 dnů. Let Jurije Gagarina v dubnu 1961 trval 1 hodinu a 46 minut takže sice nadále uzavírá tabulku délek jednotlivých dosavadních kosmických výprav, ale má neodmyslitelné historické prvenství. V délce nepřetržitého pobytu na oběžné dráze je rekordmanem ruský lékař a kosmonaut Valerij Poljakov, který v letech 1994 – 1995 absolvoval kosmický let v délce 437 dnů, 17 hodin 58 minut, kdy pobýval na orbitálním komplexu Mir.

Titov udělal chybu, promluvil příliš otevřeně

Již pouhé čtyři měsíce po Gagarinově letu prožil German Titov v srpnu 1961 celý den na oběžné dráze. Po přistání mluvil naprosto otevřeně o „nepříjemných pocitech, připomínajících mořskou nemoc, zejména když jsem prudce otočil hlavou nebo pozoroval nějaký rychle se pohybující předmět“. Titov o tom všem mluvil nejen s lékaři a instruktory za zavřenými dveřmi výcvikového střediska u městečka Čkalovskoje, ale také při své oficiální návštěvě USA. A to vyvolalo značnou nevoli u kremelských cenzorů. V tehdejší v atmosféře nevyhlášeného závodu o vesmír se podobné zkušenosti nesdělovaly. Agentura TASS totiž vždy informovala o bezchybném kosmickém letu jako o dalším významném prvenství SSSR.

Rus a Američan letí na ISS. Stráví společně rok ve vesmíru

Rusové a Američané zahájili pozoruhodný experiment: dva muži se vydali k ročnímu pobytu ve vesmíru. Scott Kelly a Michail Kornijenko spolu budou muset na ISS vydržet celý rok. Není to však zdaleka nejdelší pobyt ve vesmíru, jaký zatím člověk podstoupil.

Sojuz TMA-16M před startem.

Sojuz TMA-16M před startem.

German Titov lékařům, kteří jeho let vyhodnocovali, vyprávěl, jak během svého letu znovu a znovu zaujímal základní polohu v křesle, opíral hlavu do opěradla, zavíral oči nebo je upíral pouze do jednoho bodu v kabině. Hodně mu také pomohl spánek, který mu naplánovali na osm hodin, ale on zpočátku nedokázal usnout. Už proto, že se mu ruce v beztížném stavu samy od sebe zvedly a vznášely se v prostoru, a teprve, když ho napadlo zasunout je pod poutací řemeny, bylo vše v pořádku.

Kosmonaut Georgij Šonin ve svých vzpomínkách přiznal: „Proč bych zapíral, leckdy jsme při různých experimentech a tréninku ve snaze udělat na lékaře a instruktory dobrý dojem, a mít tak větší šanci být vybrán ke kosmickému letu, na jejich dotaz, jak se cítíme, odpovídali: Skvěle! A to i v případech. Kdy se náš skutečný stav dal stěží klasifikovat jako uspokojivý. A to se bohužel přenášelo také do hodnocení kosmických letů.“

Upřímný popis potíží a přiznání nevolnosti a tehdejší nezkušenost lékařů s působením beztížného stavu na člověka vedly k závěrům, které byly pro Germana Titova osudové. Odborníci totiž konstatovali, že nemá vhodnou kreativitu a o jeho dalších kosmických letech se přestalo mluvit, třebaže byl formálně zařazen do skupiny pro lety raketoplánu Spiral. Podle závěru lékařů neměl jeho organismus potřebnou odolnost pro zvládnutí kosmických letů. Jenže… U každého nejasného problému bývá ono tradiční „jenže“, a často se prokáže, že z komára nechtěně udělali velblouda. Zejména když zkoumání důsledků pobytu v beztíži bylo v roce 1961 doslova v samých začátcích. German Titov totiž neměl o nic větší potíže než mnozí další kosmonauti, kteří se později vydali na oběžnou dráhu, a dokonce někteří z nich se s beztíží potýkali ještě vážněji. Lze najít případy, kdy nevolnost na čas kosmonauta vyřadila z plnění letového programu, musel odpočívat a užívat léky.

Houpačky jako na pouti

Další kosmické lety se prodlužovaly o dny. V červnu 1963 pobýval Valerij Bykovskij v kosmu už téměř 5 dnů. Současně probíhající o dva dny kratší let Těreškovové však přinesl nová vážná varování, že extrémní podmínky beztížného stavu i tísnivý dopad na psychiku vytvářejí především pro toho, kdo nemá letové návyky, doslova až překážku k cestám za práh zemské atmosféry.

Hned po startu usnula a pak si málem urazila hlavu. První žena v kosmu

V řídicím středisku zavládlo zděšení. Valentina Těreškovová, první kosmonautka světa, neodpovídá. Proč? Vysílením usnula. Tři dny se v těsném křesle nemohla ani pohnout. Při katapultáži se málem zabila. Sledujte s námi napínavé okamžiky prvního letu ženy do vesmíru.

Těreškovová před nástupem do kosmické lodi 16. 6. 1963

Těreškovová před nástupem do kosmické lodi 16. 6. 1963

O rok později to potvrdily nepříjemné zkušenosti neletců Feoktistova a Jegorova při jednodenním letu Voschodu 1 (kosmické rakve). Oficiální zprávy agentury TASS o tom opět mlčely, ale varovné údaje se na veřejnost přece jen dostaly na vědeckých kongresech, kdy odborníci byli při rozhovorech mezi sebou více sdílní.

Jurij Gagarin upozornil, že po navedení na oběžnou dráhu krátce na sobě pozoroval příznaky kinetózy, ale nedokázal jednoznačně potvrdit, zda by tento stav mohl mít nežádoucí vliv na pracovní schopnost i na délku pobytu člověka v kosmu. Titov pocítil přechod do beztížného stavu hned po navedení lodi Vostok 2 na oběžnou dráhu, kdy mu připadalo, jako kdyby letěl hlavou dolů a padal dozadu, což byl důsledek překrvení hlavy a nesprávných podnětů z ústrojí rovnováhy, ale na to se muselo přijít až dalšími výzkumy. Nepříjemný pocit pádu dozadu bez zastavení ustoupil a až do pátého obletu bylo vše v pořádku, kdy se však znovu objevily závratě a nevolnost.

O mnoho let později popsal první pocity ze setkání s beztížným stavem výstižně kosmonaut Nikolaj Rukavišnikov:

„Je to, jako když vám někdo udělá klukovskou zlomyslnost. Houpete se na židli, kdosi se přikrade zezadu a židli podtrhne. V prvním okamžiku máte pocit, že se propadáte do nekonečné hlubiny.“

Američané otevřeně informovali, že Gordon Cooper v květnu 1963 po návratu z bezmála 35 hodin trvajícího kosmického letu trpěl krátce závratěmi a omdléval, což přičetli oběhovému kolapsu. Horní hranice jeho krevního tlaku klesla ze 120 na 90. Dali ho však do souvislosti spíše s těsnou kabinou Mercury, v níž Cooper prožil půldruhého dne, a s tím, že kvůli závadě v automatice řídil sestup a přistání ručně, a také s přehřátím jeho organismu a poklesem krevního tlaku než s důsledky pobytu v beztížném stavu.

Fotogalerie

Tehdy ale opět nebylo známo, že v roce 1962 se po návratu z kosmu dostali kosmonauti Popovič a Nikolajev do normálního zdravotního i pocitového stavu až po sedmi či dokonce deseti dnech. V prvních hodinách jim pohyb dokonce činil značné potíže, stěžovali si na závratě a na nevolnost. Během letu přitom žádné větší svízele neměli. Přispěla k tomu úprava jejich přípravy k letu, zejména zocelení ústrojí rovnováhy. Kosmonauti trénovali na Chilových houpačkách otáčejících se kolem osy křesla, na otáčejícím se stole, v kabině nově postaveného rotátoru, který se otáčel kolem tří os. Horší to bylo se zpětnou adaptací na zemskou gravitaci po přistání. Šlo o nové varovné zjištění.

Odborná veřejnost se ale vše měla dozvědět až se značným zpožděním.

Už koncem první poloviny 60. let se začaly provádět pokusy pod vodou, kdy se do jisté míry napodobovaly podmínky práce v mikrogravitaci. Kolega Lubomír Kurz mi nedávno vyprávěl o jedné velmi málo známé zajímavosti, kterou se mu podařilo zjistit, že totiž Američané tehdy využili dokonce bazén jedné civilní školy, v němž chystali posádky pro lety v dvoumístných lodích Gemini a zejména pro jejich práci ve volném kosmu. Ptal se sice přímých účastníků těchto „vycházek“ na možnou souvislost s potížemi, přímé odpovědi se ale nedočkal, všichni se jí vyhnuli. Až na Buzze Aldrina. Zdá se totiž, že novou a neobvyklou přípravu pod vodou v bazénu, která je dnes naprosto běžnou a dokonce nutnou součástí výcviku, vzali kosmonauti tehdy na lehkou váhu jako jakési „zbytečné koupání“. Pouze Buzz Aldrin využil veškerý čas a dokázal se proto připravit tak dobře, že jeho výstup a práce mimo loď proběhly bez problémů a naopak byly doslova ukázkové.

Kočku už nikdy nenašli

Před prvními kosmickými lety byli letečtí fyziologové přesvědčeni, že mají dost potřebných výsledků. Už krátce po druhé světové války byly v USA zahájeny pokusy v uměle navozeném „beztížném stavu“ při letech nejprve v jednomístných a později ve dvoumístných letadlech. V roce 1945 uskutečnil některé pokusy německý letecký fyziolog Harald von Beckh, který emigroval do Argentiny. V tehdejším Sovětském svazu prověřovali vliv „umělé beztíže“ v letounech Iljušin Il-14, ale především v upravených proudových letadlech Tu-104A LL (létající laboratoř).

Adaptaci na beztížný stav je přizpůsobeno i nové schéma příletu ke stanici ISS. Už netrvá 2 dny, ale pouhé 4 oblety a tedy zhruba 6 hodin, takže kosmonauti se na podmínky kosmického letu adaptují už na stanici.

Adaptaci na beztížný stav je přizpůsobeno i nové schéma příletu ke stanici ISS. Už netrvá 2 dny, ale pouhé 4 oblety a tedy zhruba 6 hodin, takže kosmonauti se na podmínky kosmického letu adaptují už na stanici.

Některé zkoušky proběhly také v pražském Ústavu leteckého zdravotnictví už počátkem 50. let při sérii startů z letišť v Praze a Brně. Technické řešení letů vypracoval pilot Československých aerolinií Holoubek. Při letu Iljušinu Il-14 po tzv. Keplerově parabole se podařilo napodobit potřebný stav po dobu 25 až 50 sekund. Autoři zkoušek uvedli kuriózní případ. Při tak krátkých intervalech „beztíže“ se ze všech tělesných reakcí dostavovaly pouze příznaky dráždění vegetativního nervového systému. A nevolnost, která byla častým důsledkem, se poměrně snadno vázala na podmíněný reflex.

Lékař Jiří Šulc později vzpomínal, že zaznamenal tři případy, kdy ještě několik dnů po zkušebních letech vyvolával už samotný hluk leteckého motoru těžkou nevolnost spojenou se zvracením. U jedné pokusné osoby se projevila dokonce při štípání dříví na chatě – stačil náhodný přelet letadla.

Pro někoho jsou takové zkoušky v letadle úžasným zážitkem, jiný se nedokáže vyrovnat s nepříjemnými pocity ani po opakovaném nácviku. Hodně záleží na stavu organismu. Najednou utíká podlaha kabiny letadla pod nohama a vy letíte vzhůru, ale než si na mimořádný stav zvyknete, přichází zcela opačný pocit, že padáte nekonečně hluboko. Očima se snažíte podle kabiny zorientovat v prostoru. Kdo nemá žádnou zkušenost se seskoky s padákem, setkává se s novou a předtím nepoznanou situací, která mnohým nepřináší pocit uvolnění či dokonce radosti.

Vše co není upevněné, vznáší se v kabině až do okamžiku, kdy zvuk sirény a signální světlo upozorní, že za několik sekund „umělá beztíže“ končí. Co dosud poletovalo kabinou, padá s žuchnutím na podlahu, naštěstí vypolstrovanou. A vše se záhy opakuje. Nejprve vás poměrně značná síla přitiskne k podlaze, ale pak se stačí jen nepatrně se odrazit, roztáhnout ruce a letíte kabinou jako podivný pták. Stěny padají dolů, podlaha utíká dopředu, mávnete rukou a tělo se začne otáčet, švihnete oběma rukama pod sebe a uděláte salto, nad jakým by v hodinách školního tělocviku žasl i nejnáročnější učitel.

Když před filmovou kamerou zkoušeli, zda se kočka v takové situaci dokáže správně orientovat a dopadne na podlahu na všechny čtyři, skončila zkouška sotva začala. Kočka totiž zmizela v tajemných koutech letadla a ani po přistání ji nikdo nenašel, třebaže mechanici propátrali všechny dostupné prostory. A protože ji nikdo po přistání neviděla upalovat od letadla, sluší se zakončit vpravdě pohádkově – a jestli neumřela, létá tam dodnes.

První chvíle v kosmu? Nic příjemného

Na nepříjemnosti s působením nezvyklých podmínek kosmického letu i přes sebepreciznější výcvik vzpomíná většina mužů i žen, kteří se vypravili na oběžnou dráhu. A nejen při své premiéře, ale i při druhém či třetím startu, kdy jediným rozdílem většinou bylo, že už dobře věděli, co je čeká, a mohli se na nepříjemnosti o něco lépe připravit. Vyhnout se jim ale ve většině nedokázali. Za všechny si připomeňme výstižný popis Pjotra Klimuka, který se do kosmu poprvé vydal v Sojuzu 13 v prosinci 1973, pak v roce 1975 pobýval dva měsíce v orbitální stanici Saljut 4 a nakonec v roce 1978 doprovázel polského kosmonauta Mirka Hermaszewského na stanici Saljut 6:

„Beztíže skutečně působí nevyzpytatelně, ale naštěstí v prvních hodinách letu jsme měli tolik práce, že nezbýval čas nějaké potíže příliš podrobně sledovat. Stačilo však, abychom po připojení k orbitální stanici přešli dovnitř a trochu se uvolnili a beztíže se rázem ozvala. Něco podobného jsem prožíval už při svém prvním kosmickém letu. A při dalších tedy znovu. Dozvěděli jsme se hodně od našich kolegů, kteří už v kosmu létali, na obtíže jsme byli tedy připraveni, ale tak těžké si je žádný z nás nepředstavoval. Po navedení na oběžnou dráhu se mi zvedl žaludek a vnitřnosti až do krku.“ Podobné pocity zažili mnozí v dopravních letadlech, která se propadla v turbulenci. Jenže v letadle to vzápětí přejde, ale v kosmu jako by vás neustále tlačil v hrdle nějaký knedlík a neopouští vás nepříjemný svíravý pocit. A kdyby jen to. Pořád máte pocit, že vám něco brání pohodlně se usadit, vrtíte se v křesle a je to čím dál horší. Po prvních osmi hodinách na oběžné dráze se nám trochu zlepšila nálada. Dokonce jsme si s Valentinem Lebeděvem říkali, že kamarádi vzpomínali, jak je to všechno hrozné, a nám je najednou docela bezvadně. Ráno jsme se pustili do snídaně a jídlo jako by nám vázlo v krku. Napili jsme se vody. Za hodinu se náš stav opět zhoršil. Hrdlo bylo znovu sevřené a při každém rychlejším pobytu se nám zvedal žaludek.“

Nakonec se přizpůsobí

Adaptace na podmínky kosmického letu je v prvních hodinách provázena iluzemi změny polohy, v prostorách stanice si musí kosmonauti vytvořit nový vlastní způsob orientace. Zvyknout si na to, že podlaha, strop a stěny jsou právě tam, kde to oni potřebují, nikoli v jaké poloze se nachází kolega či kolegové. Bolesti hlavy a nepříjemné hučení v uších, důsledek překrvení horních partií těla a hlavy, přetrvávají poměrně dlouho.

Nikolajev a Sevasťjanov (vpravo) sice trénovali před startem v Sojuzu 9 na podmínky mikrogravitace, ale nakonec si vlastní nedbalostí zavinili, že po návratu na Zemi se těžce potýkali s problémy návratu do gravitace.

Nikolajev a Sevasťjanov (vpravo) sice trénovali před startem v Sojuzu 9 na podmínky mikrogravitace, ale nakonec si vlastní nedbalostí zavinili, že po návratu na Zemi se těžce potýkali s problémy návratu do gravitace.

Výzkumy přinesly také varovná zjištění atrofie svalstva a odvápňování kostí, rovněž snižování množství červených krvinek. Jisté řešení se našlo ve fyzické námaze, v doplňování vápníku apod. Proto například Valerij Poljakov po rekordním pobytu v kosmu neměl tolik vážných potíží během letu i po návratu zpátky na Zemi, protože přísně dodržoval doporučené rady, věnoval předepsaný čas cvičení na rotopedu i nekonečném „běhacím pásu“, trénoval krevní oběh ve speciálních „kalhotách“ Čibis (Američané měli na stanici Skylab „podtlakový“ válec) a svalstvo v posilovacím oděvu Pinguin vybaveném systémem pružin.

 Kdo při kosmickém letu upřednostní lenost s výmluvami, že na sportování nemá čas, protože se věnuje vědeckým výzkumům, potýká se nakonec s obtížemi nejen během letu, ale především po návratu.

Stálé sledování vlivů kosmického letu na lidský organismus přineslo další nepříjemná zjištění například v hormonální oblasti, pozorně se sledují i možné genetické změny, a netřeba snad ani zmiňovat vážné důsledky působení radiace zejména při zvýšené sluneční činnosti – a což teprve při letech mimo ochranu zemských magnetických pásů po meziplanetárních trasách například k Marsu nebo k některému z asteroidů.

Co přinese rok Rusa a Američana na ISS?

Vědci si od současného ročního letu americko-ruské dvojice slibují nové poznatky, mnohé z nich zcela nové. Novinkou totiž není pouze to, že tak dlouhý pobyt dvojice kosmonautů se na stanici ISS uskuteční vůbec poprvé. Připraven je komplex výzkumů zasahujících až do sledování možných genetických změn. Zajímavostí je také současné zkoumání zdravotního stavu jednovaječných dvojčat Scotta a Marka Kellyových.

Scott Kelly a Michail Kornijenko spolu stráví na ISS celý rok.

Scott Kelly a Michail Kornijenko spolu stráví na ISS celý rok.

Oba jsou zkušenými členy hvězdného týmu NASA, jeden však tentokrát zůstal na Zemi. Nebudou samozřejmě žít stejným způsobem. Mark nebude muset jíst kosmickou stravu, která je sice zdravotně vyvážená a kvalitní, ale ne tak chutná jako klasická strava, kterou běžně konzumujeme. Nebude svým životem vázán na stísněné a uzavřené prostory kosmické stanice. Nebude muset přizpůsobit své hygienické zvyklosti omezeným zásobám vody. Naopak Scott si v kosmu nebude moci připustit slabost k něžnému pohlaví, jímž je proslulý jeho bratr dvojče ke značné nevoli vedoucích činitelů NASA, protože po jeho pikantních aférkách doslova pasou senzacechtiví novináři a náležitě je pak publikují.

Mezipřistání na Marsu

Když si člověk na podmínky kosmického letu přivykne, nastoupí nové těžkosti po návratu na Zemi. V červnu 1970 strávili v Sojuzu 9 kosmonauti Nikolajev a Sevasťjanov dva a půl týdne. Po přistání je museli z kabiny lodi doslova vytáhnout, sami by se ven nedostali. Nedokázali ujít ani příslovečných pár kroků, stěžovali si, že je všechno táhne dolů. Přivykali velmi obtížně na zemskou tíži bezmála deset dnů. Byl to důsledek toho, že naprosto nezodpovědně hodili za hlavu předepsaná posilovací cvičení.

Zkušený kosmický veterán Charles Conrad, který měl za sebou lety v Gemini 5 a Gemini 11, a také přistání na Měsíci při misi Apollo 12, se po návratu z osmadvacetidenního pobytu na stanici Skylab v roce 1973 pohyboval poměrně jistě a lékaři konstatovali, že už dvě hodiny po přistání byl jeho zdravotní stav v předpokládané normě. Ani u Paula Weitze, dalšího člena jeho posádky, nenašli lékaři nějaké mimořádné odchylky, třebaže absolvoval první cestu do kosmu. Zato neletec a lékař Joseph Kerwin, třetí člen posádky, byl v prvních chvílích v nepříliš dobré kondici. Po opuštění lodi Apollo ho museli podpírat.

Také záběry z přistání posádek lodí Sojuz po pravidelných tříměsíčních směnách na palubě Mezinárodní kosmické stanice ISS názorně dokládají přísné zdravotní předpisy – i kdyby si někteří kosmonauti chtěli vyzkoušet první krůčky opět v zemské gravitaci, nic takového jim vyhledávací a záchranný tým nedovolí. Jsou přenášeni v lehátkách až k prvním lékařským prohlídkám. Adaptace na první nápor gravitace musí být opatrná a pozvolná.

Valerij Poljakov – 437 dnů, 17 hodin a 58 minut kosmického letu.

Valerij Poljakov – 437 dnů, 17 hodin a 58 minut kosmického letu.

Koho z nadšenců horujících pro co nejbližší splnění snu o úžasné romantické procházce pozemšťanů po povrchu Marsu však napadne, že stejné potíže s adaptací na gravitaci Marsu bude mít expediční posádka, když po přibližně devět měsíců trvajícím přeletu od Země k Marsu sestoupí na povrch planety. A je možné, že by adaptace po tak dlouhém letu mohla i zcela znemožnit první dny pobytu na Marsu a možná až zdravotně ohrozit kosmonauty.

Z dřívějších vědecko-fantastických filmů si jistě vzpomeneme na obrovské otáčející se kosmické stanice a meziplanetární lodě, připomínající mamutí automobilovou pneumatiku, v níž vlivem otáčení panují přijatelné podmínky umělé gravitace. Jde však spíše o románovou představu, protože není zcela jasné, jak vytvořit přibližně stejné hodnoty umělé gravitace ve všech prostorách stanice či meziplanetární lodi, a už vůbec nevíme, jak by se lidský organismus choval při dlouhodobém pobytu v prostředí s různými hodnotami umělé gravitace.

V roce 1974 se prováděly zajímavé experimenty se simulací beztížného stavu posthypnotickou sugescí. Po probuzení se u pokusných osob projevovaly obdobné svízele, s jakými se kosmonauti vyrovnávají po návratu z dlouhodobého pobytu v kosmu. Podobně byly prověřovány stejným způsobem navozené pocity částečné tíže v beztížném stavu. Možná jde o jednu z možných cest, jak zlepšit dlouhodobé pobyty člověka v kosmu a jak dokonce umožnit budoucí dálkové výpravy k blízkým planetám nebo asteroidům.

Současná roční americko-ruská kosmická mise je jednou z cest takového hledání.

Autor:






Hlavní zprávy

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2016 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je součástí koncernu AGROFERT ovládaného Ing. Andrejem Babišem.