Wibracje kompasem dla astronautów
W kosmosie, gdzie grawitacja nie daje nam znać, co jest „do góry nogami”, astronauci mogą doświadczać dezorientacji przestrzennej, która w skrajnych przypadkach może być niebezpieczna. Aby temu zapobiec, naukowcy przeprowadzili badania nad wykorzystaniem urządzeń przenośnych, które przez wibracje pomagają astronautom orientować się w przestrzeni.
Astronauci, którzy nie mogą polegać na swoich wewnętrznych czujnikach równowagi, potrzebują alternatywnych metod, aby utrzymać się na właściwej drodze. Urządzenia wibracyjne to małe urządzenia elektroniczne, które wykorzystują wibracje do przekazywania użytkownikowi informacji sensorycznych. Często są używane do zastąpienia lub wzmocnienia innych zmysłów, takich jak wzrok lub słuch, poprzez dostarczanie fizycznych wskazówek dotykowych, które mogą pomóc w orientacji przestrzennej lub komunikacji. Naukowcy z Brandeis University w USA, pod przewodnictwem dr. Vivekananda P Vimala, przeprowadzili eksperymenty by astronautom łatwiej było przebywać w kosmosie. Badania opublikowane w czasopiśmie „Frontiers in Physiology”, wykazały, że takie urządzenia wibracyjne mogą znacząco poprawić orientację w przestrzeni, co jest kluczowe podczas długotrwałych lotów kosmicznych.
W eksperymencie uczestnicy zostali pozbawieni czucia i umieszczeni w wieloosiowym aparacie obrotowym, który symulował warunki lotu kosmicznego. Zadaniem uczestników było odnalezienie równowagi bez pomocy zmysłów przedsionkowych, na których zazwyczaj polegamy na Ziemi.
Wrażenie przedsionkowe wpływa na naszą percepcję grawitacji na ziemi i jest powiązane z układem sensorycznym naszego ciała. Przetworniki wibracji przymocowane do ramion uczestników wibrowały, gdy odsunęli się od punktu równowagi, informując ich, gdzie się znajdują.
W badaniu wzięło udział 30 uczestników, podzielonych na trzy grupy. Pierwsza grupa była szkolona jak utrzymać równowagę na sprzęcie wirującym, druga analogicznie była szkolona na sprzęcie wibracyjnym, a trzecia korzystała z obu metod. Wszystkim uczestnikom wyjaśniono w jaki sposób urządzenie wirujące działa. Można je porównać do odwróconego wahadła.
Każdy uczestnik przeszedł 40 testów równowagi, w których starał się utrzymać „odwrócone wahadło” jak najbliżej punktu równowagi. Połowa prób została przeprowadzona w warunkach imitujących grawitację Ziemi, a drugą połowę w warunkach symulujących lot kosmiczny. Wyniki pokazały, że uczestnicy z aparatami wibracyjnymi osiągali lepsze wyniki niż ci, którzy polegali tylko na treningu urządzenia rotacyjnego. Jednak uczestnicy nawet po obu treningach nie radzili sobie tak dobrze, jak w warunkach ziemskich, co sugeruje, że potrzeba więcej czasu na adaptację do nowych sygnałów sensorycznych.
Dr Vimal podkreślił, że zaufanie do takich urządzeń musi być wiążące, niemal podświadome, co wymaga specjalistycznego szkolenia. Jeśli dalsze testy potwierdzą skuteczność urządzeń wibrujących, mogą one znaleźć szerokie zastosowanie w lotach kosmicznych, od asystowania w lądowaniu na obcych planetach po poruszanie się w przestrzeni kosmicznej. Dzięki temu wibracje będą mogły w przyszłości pomóc w czasie kosmicznych wypraw.
Takie technologie mogą zrewolucjonizować sposób, w jaki astronauci radzą sobie z wyzwaniami przestrzeni kosmicznej, czyniąc podróże poza naszą planetę bezpieczniejszymi i bardziej przewidywalnymi. To nowy krok w przyszłość, w której przestrzeń staje się nową sferą ludzkich odkryć i osiągnięć.
Szymon Ślubowski
