High-G trénink - High-G training

20 G odstředivka v Výzkumné centrum NASA Ames

High-G trénink provádí piloti a astronauti kteří podléhají vysokým úrovním akcelerace ('G '). Je navržen tak, aby zabránil a g-indukovaná ztráta vědomí (G-LOC), situace, kdy akce G- síly přesouvá krev daleko od mozek do té míry vědomí Ztráty vědomí způsobené zrychlením způsobily smrtelné nehody letadlo schopné udržet vysokouG po značnou dobu.

Hodnota výcviku byla v průběhu desetiletí od 70. let dobře zavedena a byla předmětem mnoha výzkumů a literatury. Výcvik přispěl k rozšíření tolerance G pilotů jak v rozsahu, tak v trvání.^[1] Výcvik zahrnuje centrifugu, anti-G napínací manévry (AGSM) a fyziologii zrychlení.

Přehled

Tak jako G- síly se zvyšují, vizuální efekty zahrnují ztrátu barevného vidění ("šedý "), následován tunelové vidění (při ztrátě periferního vidění, při zachování pouze středového vidění). Li G- síly se dále zvyšují, dojde k úplné ztrátě zraku, zatímco vědomí zůstane. Tyto účinky jsou způsobeny snížením průtoku krve do oči před ztrátou průtoku krve do mozku, protože zvýšený tlak v oku (nitrooční tlak ) počítá krevní tlak. Zpětný efekt se projevuje u pokročilých akrobatický manévry pod negativní G- síly, kde se přebytečná krev pohybuje směrem k mozku a očím "červená".

The Lidské tělo má různé tolerance pro síly g v závislosti na směru zrychlení. Lidé vydrží pozitivní zrychlení vpřed při vyšších silách g, než vydrží pozitivní zrychlení nahoru. Je to proto, že když tělo zrychluje tak vysokou rychlostí, krev proudí z mozku, což způsobuje ztrátu zraku.

Další nárůst g-sil způsobí G-LOC, kde se ztrácí vědomí. To je dvojnásobně nebezpečné, protože při obnově jako G je snížena, nastává období několika sekund dezorientace, během kterého se letadlo může ponořit do země. Sny údajně sledují G-LOC, které jsou krátké a živé.

The G prahy, při kterých k těmto účinkům dochází, závisí na tréninku, stáří a zdatnost jednotlivce. Netrénovaný jedinec nezvyklý na G-strénový manévr může zatemnit mezi 4 a 6 G, zvláště pokud je toto zataženo náhle. Horské dráhy obvykle nevystavují obyvatele mnohem více než asi 3 g. Tvrdý políček na tvář může uložit stovky g-s lokálně, ale nemusí způsobit zjevné poškození; konstantní 15 g-s na minutu však může být smrtící. Vyškolený a vhodný jedinec na sobě a G oblek a nácvik napínacího manévru vydrží s určitými obtížemi až 9 G bez ztráty vědomí.

Lidské tělo je podstatně schopnější přežít g-síly, které jsou kolmý do páteř. Obecně platí, že když síla g tlačí tělo dopředu (hovorově známé jako „oční bulvy“)^[2]) je zobrazena mnohem vyšší tolerance, než když síla g od té doby tlačí tělo dozadu („bulvy ven“) cévy v sítnice vypadat citlivěji na tento směr.

První experimenty ukázaly, že netrénovaní lidé byli schopni tolerovat 17 G oční bulvy (ve srovnání s 12 G oční bulvy) po dobu několika minut bez ztráty vědomí nebo zjevného dlouhodobého poškození.^[3]

G-obleky

Oblek G nosí piloti a astronauti, kteří podléhají vysoké úrovni zrychlení („G“). Je navržen tak, aby zabránil výpadku proudu a g-LOC (gravitační ztráta vědomí) v důsledku hromadění krve v dolní části těla, když je pod G, a tím zbavuje mozek krve.

Výcvik lidské centrifugy

Odstředivka TsF-18 na Výcvikové středisko kosmonautů Jurije Gagarina

Lidské odstředivky jsou výjimečně velké odstředivky které testují reakce a toleranci piloti a astronauti na zrychlení nad ty, které zažily v Země je gravitace.

V Spojené království Školení High-G se poskytuje ve výcvikovém a testovacím zařízení High-G, RAF Cranwell pomocí lidské odstředivky postavené na AMST. Zařízení trénuje královské letectvo, královské námořnictvo a Britská armáda studenti. Školení je poskytováno také zahraničním studentům.

KBRwyle ve společnosti Brooks City-Base v San Antonio, Texas provozuje lidskou centrifugu. Odstředivka v Brooksu se používá k trénování USAF a USN posádka letadla pro trvalý let s vysokým G.^[4]

Pro budoucí dlouhodobé použití bylo navrženo použití velkých odstředivek pro simulaci gravitačního pocitu vesmírné mise. Vystavení této simulované gravitaci by zabránilo nebo snížilo odvápnění kostí a svalová atrofie které ovlivňují jednotlivce vystavené dlouhodobému období volný pád.^[5][6] Příklad toho lze vidět na palubě Objev kosmická loď ve filmu 2001: Vesmírná odysea.

Centrifugy hodnocené člověkem vyrábí společnost AMST Systemtechnik v Rakousku (Austria Metall SystemTechnik), Latécoère ve Francii, Wyle Laboratories a ETC v USA.

Reference