Чтение онлайн

ЖАНРЫ

Шрифт:

Как отолитовый прибор помогает ориентироваться животным, когда меняется направление силы тяжести, показали следующие опыты. Из полости отолитового прибора маленького речного рачка извлекались песчинки — отолиты и заменялись железными опилками. Животное после этого сохраняло правильную ориентацию в пространстве и плавало, как всегда, спинкой вверх. Но стоило экспериментатору поднести магнит, моментально рачок изменял «позу» — в зависимости от силовых линий магнитного поля. Если магнит подносился сверху, рачок переворачивался спинкой вниз, а если сбоку — переворачивался на бок.

Вестибулярный анализатор тесно связан с органами зрения. Если долго кружиться на одном месте, а затем остановиться, человеку покажется в течение какого-то времени, что мир вращается вокруг него. В свою очередь, органы зрения

тоже влияют на вестибулярный анализатор.

Однажды летчику предложили посмотреть панорамный кинофильм. Но усадили его в кресло с неустойчивой опорой, на котором до начала сеанса он свободно балансировал, не теряя равновесия. Начался просмотр, и «зритель» чувствовал себя уверенно и спокойно, когда появившийся на экране самолет летел в горизонтальном полете. Но едва самолет накренился и стал выполнять сложные маневры, равновесие летчика быстро нарушилось, и он «завалился» вместе с креслом. Известно также, что некоторые люди, увидев на киноэкране, как раскачивается корабль на волнах, начинают испытывать чувство укачивания, вплоть до тошноты.

Чтобы узнать, изменяется ли информация от полукружных каналов при невесомости, в самолете-лаборатории тоже установили вращающееся кресло. При горизонтальном полете космонавту завязывали глаза и предлагали определить, на сколько градусов повернется кресло, в котором он сидит. То же повторялось и при невесомости. В последнем случае ошибок было гораздо больше.

Сила земного притяжения сыграла определенную роль не только в формировании опорного скелета и мускулатуры живых существ, но и в развитии так называемого «мышечно-суставного чувства» (проприоцептивной чувствительности). Как показал И. М. Сеченов, выполнение любого строго направленного двигательного акта было бы невозможно при закрытых глазах без мышечно-суставных ощущений, или, говоря языком кибернетики, без обратной связи. Информация, поступающая от мышечно-суставного аппарата, который поддерживает тело в определенной позе, дает возможность человеку представить свое положение относительно плоскости Земли.

Немаловажную информацию дает и осязание. В вертикальном положении соответствующие сигналы идут от кожи ступней, в горизонтальном — от кожи спины, и т. д.

«Указателем» направления силы тяжести также являются рецепторы, находящиеся в стенках кровеносных сосудов и воспринимающие давление крови. Если, скажем, человек стоит, то кровь, стремясь вниз, вызывает большее напряжение стенок сосудов нижних конечностей. И тут же в мозг поступают соответствующие сведения.

В условиях невесомости ни один из органов чувств, кроме зрения, не дает полной и точной информации о положении тела в пространстве. Это и понятно: ведь все известные нам рецепторы формировались под воздействием лишь земных факторов, и только глаз развился под прямым влиянием космоса. С. И. Вавилов образно назвал человеческий глаз «солнечным» в том смысле, что он создан, помимо всего прочего, благодаря приспособлению организма к жизненно важным для него световым лучам, идущим из космоса. Именно зрительные ощущения и восприятия стали опорой теоретического мышления в исследованиях вселенной задолго до космических полетов.

Становится понятным, почему космонавты, закрывая глаза, неправильно представляли себе положение самолета. В условиях невесомости отолитовый аппарат либо вообще переставал давать нужную информацию, либо, что еще хуже, снабжал мозг ошибочными сведениями. И тогда у человека появлялись пространственные иллюзии.

Пространственные иллюзии

В слепом полете, то есть ночью или в облаках, пилот не может полагаться на свое зрение, каким бы острым оно ни было, и вынужден обращаться к приборам.

Очутившись в сложных метеорологических условиях, летчик может спутать звезду с навигационным огнем или принять наземные огни за звезды, наклонные линии кромки облаков часто напоминают ему горизонт и т. д.

Но еще чаще возникают иллюзии кренов, вращения, планирования; пилоту нередко кажется, что самолет продолжает лететь, но в перевернутом виде.

В подобных ситуациях, когда собственные ощущения начинают вызывать сомнение, летчикам ничего другого не остается, как следовать совету

Козьмы Пруткова и не верить глазам своим. Чему же тогда доверять?

Разумеется, приборам — и только им одним. А это не так уж легко — пилот должен прибегнуть буквально к самовнушению и убедить себя в том, что летит правильно. Он как бы говорит себе: «Самолет явно накренился. Но этого не может быть — ведь приборы показывают, что никакого отклонения нет. Значит, я ошибаюсь и полет проходит нормально».

Немалую пищу для иллюзий дает и космос. Когда Герман Титов очутился в состоянии невесомости, он почувствовал, что висит вверх ногами; ему показалось, что приборная доска сместилась и заняла не свойственное ей место в кабине — над головой. Правда, вскоре она возвратилась на свое место — иллюзия исчезла. Нечто подобное испытал с наступлением невесомости и американский космонавт Купер. Ему чудилось, будто сумка с инструментами около правой руки повернулась на 90 градусов. Но и здесь ощущение развеялось, когда космонавт привык к новому состоянию.

С чем же связаны такого рода иллюзии? Как известно, невесомости предшествуют перегрузки. Растет ускорение, увеличивается вес человека, которого неотвратимая сила прижимает к спинке кресла. Но организм сопротивляется этой силе, и возникает мышечная противоопора спинке. Потом наступает невесомость. А мышцы «по инерции» все еще напряжены. Тут-то и рождается закономерное, хотя и ложное, представление о том, что космонавт летит на спине или вниз головой. Если же мышцы спины расслабляются равномерно, переход к невесомости таких иллюзий не вызывает.

Представление о «верхе» и «низе» вырабатывается еще во время тренировок на учебном космическом корабле. Оно позволяет космонавтам свободно ориентироваться и тогда, когда иллюминаторы закрыты шторками, и тогда, когда глаза закрыты. В кабине корабля человек не только зрительно «опирается» на окружающие его предметы, но и добывает информацию с помощью обычного осязания — от кресла, от привязной системы, от приборов и т. д. Благодаря этому он способен «справиться» с извращенной информацией, полученной от отолитового прибора, и правильно ориентироваться в окружающей обстановке.

При открытых глазах у большинства космонавтов представление о «верхе» и «низе» — в соответствии с геометрией кабины корабля — нарушалось только в том случае, если в иллюминаторе они видели звездное небо «внизу», а поверхность нашей планеты — «вверху». Эту закономерность подтвердил следующий эксперимент.

В самолете-лаборатории на стенке укрепили дорожку из специального материала, по которой, не отрываясь от нее, можно было ходить в состоянии невесомости. Если по стенке такого «бассейна» идти, то быстро возникает ощущение, что это не стена, а пол, и, следовательно, «низ» находится под ногами. Но, оказывается, достаточно взглянуть в иллюминатор и увидеть поверхность Земли, параллельно которой располагается тело, как такое впечатление разрушается.

Однако если нервная система человека не в состоянии подавить извращенную информацию от отолитового прибора, то ложные пространственные представления могут существовать довольно долго.

Осуществляя различные маневры, космонавт должен четко представлять себе, какое положение занимает корабль относительно горизонта Земли или другого объекта в пространстве и в каком направлении движется летательный аппарат. Вот как ориентировался на орбите Валерий Быковский:

«После включения ручной ориентации я стал искать Землю. Посмотрел в иллюминаторы и во „Взор“. Во „Взоре“ сбоку виднелся краешек горизонта. Я быстро сообразил, что правый иллюминатор находится вверху, в зените. Я дал ручку вправо и до загорания стрелки отпустил ее. Противоположная стрелка не загоралась. Сразу было заметно движение корабля. Корабль шел вперед на остаточных скоростях. Думаю: „Хорошо, так экономично будет“, — и стал ждать. Движение Земли было еле-еле заметно. Так я работал по всем трем осям на остаточных скоростях. При загорании стрелок угловых скоростей я отпускал ручку, и противоположная стрелка у меня не загоралась. Что интересно было в этой ориентации — корабль отлично слушался рулей. Я даже обрадовался, как все хорошо получается. Определяя бег Земли по „Взору“, я сориентировал корабль „по посадочному“ и израсходовал всего 5 атмосфер».

Поделиться с друзьями: