High -G training - High-G training
Výcvik na vysoké úrovni G vykonávají piloti a astronauti, kteří jsou vystaveni vysokým úrovním zrychlení („ G “). Je navržen tak, aby zabránil ztrátě vědomí vyvolané g (G-LOC), což je situace, kdy působení sil g přesune krev z mozku do té míry, že dojde ke ztrátě vědomí . Incidenty ztráty vědomí vyvolané akcelerací způsobily smrtelné nehody v letadlech schopných vydržet vysokou hladinu po značnou dobu.
Hodnota výcviku byla v průběhu desetiletí od 70. let 20. století dobře zavedena a byla předmětem mnoha výzkumů a literatury a výcvik přispěl k rozšíření tolerance G pilotů jak v rozsahu, tak v délce. Školení zahrnuje odstředivku, Anti-G napínací manévry (AGSM) a fyziologii zrychlení.
Přehled
Jak se síly g zvyšují, mezi vizuální efekty patří ztráta barevného vidění („ šedé “), následované tunelovým viděním (kde se ztrácí periferní vidění, které zachovává pouze středové vidění). Pokud se síly g dále zvýší, dojde k úplné ztrátě zraku, zatímco vědomí zůstane. Tyto účinky jsou způsobeny snížením průtoku krve do očí dříve, než dojde ke ztrátě průtoku krve do mozku, protože zvýšený nitrooční tlak ( nitrooční tlak ) působí proti krevnímu tlaku . Opačný efekt je pozorován u pokročilých akrobatických manévrů pod negativními silami g , kde se přebytečná krev pohybuje směrem k mozku a oči „ zrudnou “ .
Lidské tělo má různé tolerance pro G-síly v závislosti na směru zrychlení. Lidé mohou vydržet pozitivní zrychlení vpřed při vyšších silách g, než mohou vydržet pozitivní zrychlení směrem nahoru. Je to proto, že když tělo zrychluje tak vysokou rychlostí, krev proudí z mozku, což způsobuje ztrátu zraku.
Další zvýšení sil g způsobí G-LOC, kde dojde ke ztrátě vědomí. To je dvojnásobně nebezpečné, protože při zotavení se zmenšením g nastává dezorientační období několika sekund, během kterého se letadlo může ponořit do země. Uvádí se, že sny sledují G-LOC, které jsou krátké a živé.
Tyto g prahy, při níž se tyto nežádoucí účinky jsou závislé na školení, věku a kondice jedince. Netrénovaný jedinec, který není zvyklý na manévr s napínáním g, může zčernat mezi 4 a 6 g , zvláště pokud je tahán náhle. Horské dráhy obvykle nevystavují obyvatele více než 3 g. Tvrdá facka na obličej může lokálně uložit stovky gs, ale nemusí způsobit žádné zjevné poškození; konstantní 15 g na minutu však může být smrtelné. Vycvičený, fit jedinec v obleku g a procvičující napínací manévr může s jistými obtížemi vydržet až 9 g bez ztráty vědomí.
Lidské tělo je podstatně schopnější přežít síly g, které jsou kolmé na páteř . To neplatí v 0G, když vstoupíte nahoru; to je manévr sklopení očních bulv, což je stejná síla jako zatemnění, kdy krev proudí do chodidel, a tato síla je rovnoběžná s páteří. Obecně platí, že když síla g tlačí tělo dopředu (hovorově známé jako „oční bulvy dovnitř“), zobrazí se mnohem vyšší tolerance, než když síla g tlačí tělo dozadu („oční bulvy ven“), protože se objevují cévy v sítnici citlivější na ten směr.
Počáteční experimenty ukázaly, že netrénovaní lidé byli schopni tolerovat 17 g oční bulvy (ve srovnání s 12 g oční bulvy) několik minut bez ztráty vědomí nebo zjevného dlouhodobého poškození.
G-obleky
G-oblek nosí letci a astronauti, kteří jsou vystaveni vysokým úrovním zrychlení („G“). Je navržen tak, aby zabránil zatemnění a g-LOC (gravitací vyvolané ztrátě vědomí) v důsledku hromadění krve v dolní části těla, když je pod G, čímž připravuje mozek o krev.
Trénink lidské centrifugy
Lidské odstředivky jsou mimořádně velké odstředivky , které testují reakce a toleranci pilotů a astronautů k akceleraci nad těch, které zažili v Země ‚s gravitací .
Ve Velké Británii je školení High-G poskytováno v High-G Training and Test Facility, RAF Cranwell pomocí AMST postavené lidské centrifugy. Zařízení trénuje studenty Royal Air Force , Royal Navy a British Army . Školení je poskytováno také zahraničním studentům.
KBRwyle na Brooks City-Base v San Antoniu v Texasu provozuje lidskou odstředivku. Odstředivka v Brooksu slouží k výcviku posádek USAF a USN pro trvalý let s vysokým G.
Pro budoucí dlouhodobé vesmírné mise bylo navrženo použití velkých odstředivek k simulaci pocitu gravitace . Vystavení této simulované gravitaci by zabránilo nebo omezilo odvápnění kostí a svalovou atrofii, které postihují jedince vystavené dlouhému období volného pádu . Příklad toho lze vidět na palubě vesmírné lodi Discovery ve filmu 2001: Vesmírná odysea .
Odstředivky s lidským hodnocením vyrábí AMST Systemtechnik v Rakousku (Austria Metall SystemTechnik), Latécoère ve Francii, Wyle Laboratories a ETC v USA.