VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Космос для всех

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Замятин М.А. 1

---

1МБОУ СОШ №13 г.Калуга

Аборилова Т.М. 1

---

1МБОУ СОШ №13 г.Калуга

Работа в формате PDF

264.7 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

I.Введение

Тема космоса в кино – одна из самых любимых в нашей семье. Мы с папой любим смотреть фильмы о покорении космоса, о том, какие опасности там встречаются, какие открытия совершаются. После просмотра фильма, папа задает мне один и тот же вопрос: «А ты смог бы так же?» Я всегда отвечаю утвердительно, хотя в душе и сомневаюсь. Этим летом, после просмотра фильма «Марсианин», мне пришла в голову идея проверить, а я смог бы быть космонавтом? Мысль о том, что я родился чуть раньше того времени, когда такие ситуации станут реально возможными, не дает мне покоя. И я решил проверить, могут ли взять меня, моих друзей, моих родителей, бабушку с дедушкой в космонавты, или в космические туристы, уже сейчас. Вот так меня увлекла тема покорения космоса. Я стал читать книги, в которых описывались реальные полеты в космос. Первой моей книгой была книга С. Жукова «Стать космонавтом! Субъективная история с обратной связью…» Содержание этой книги убедило меня, что пройти российскую систему отбора и подготовки космонавта сложно, но реально.

После прочтения книг, я заметил, что тема покорения космоса тесно связана с моим увлечением спортом, я поговорил с друзьями, на тему: «Хотят ли они полететь в космос?» Оказалось, что большая часть моих друзей не задумывалась над этой темой, потому что одни считают эту тему неактуальной, другие считают, что не подойдут под требования, которые предъявляют к космонавтам, хотя с удовольствием смотрят фильмы, играют в игры и занимаются спортом, третьи считают, что данные навыки им в жизни не пригодятся. Я в своей работе попытался показать актуальность темы полетов в космос сейчас, показать перспективы развития данной области в будущем, что, надеюсь, сможет пробудить интерес учащихся к таким предметам, как математика, физика, астрономия, а так же пробудить интерес к занятиям спортом.

Цель моей работы – исследуя требования к космонавтам, провести сравнительный анализ произошедших изменений в данном вопросе за годы развития космонавтики, доказать возможность подготовки к прохождению российской системы отбора обычному человеку, подобрать комплекс специальных упражнений для тренировки космонавтов, используя тренажеры и приспособления, доступные каждому.

Задачи:

Используя литературу, изучить требования к космонавтам.

Полученные знания применить при подборе специальных физических упражнений, проанализировать медицинские показатели свои и членов эксперимента, подобрать и провести интеллектуальные тесты, тесты на внимательность, психологические тесты.

Пройти самому, созданную мной систему отбора в космонавты и предложить пройти своим родственникам и друзьям. Сделать выводы.

Актуальность темы очевидна, так как существуют, долгосрочные программы освоения космоса, которые рассчитаны на будущее поколение землян. Оценить свои возможности необходимо как можно раньше, чтобы было время для развития необходимых качеств для тех, кто мечтает о Космосе.

II. Каких берут в космонавты: прошлое, настоящее, будущее

2.1. Кто такие участники космического полета?

В 2002 году государствами-участниками программы Международной космической станции (МКС) был согласован документ, устанавливающий общие критерии отбора космонавтов и посетителей МКС. Документ носит название "Принципы, касающиеся процессов и критериев отбора, назначения, подготовки и сертификации членов основных экипажей МКС и экспедиций посещения". В документе определены две категории членов экипажа: профессиональные астронавты (космонавты) и участники космических полетов. В категорию участников космических полетов отнесены лица, отобранные для полета одним или несколькими космическими агентствами – партнерами в программе МКС для выполнения коммерческих, научных и других программ, а также представители космических агентств, не являющихся партнерами по МКС, инженеры, ученые, учителя, журналисты, деятели искусства или туристы [4]

Согласно этому документу понятие "космический турист" является составной частью понятия "участник космического полета", таким образом, космическими туристами являются частные лица, которые совершили (или готовятся совершить) космический полет, оплатив его на коммерческой основе.

Организацией их полетов занимаются Роскосмос и компания Space Adventures (США), которые сотрудничают с 2001 года.

В Большой советской энциклопедии говорится, что космонавт – это человек, проводящий испытания и эксплуатацию техники в космическом полете [1]. Хотя, на практике все далеко не так однозначно. Согласно данным Международной федерации аэронавтики (ФАИ), космический полет – это полет, высота которого превышает 100 километров. У ВВС США другая классификация, согласно которой космонавтом может смело называть себя тот, кто поднялся на высоту 80 километров 467 метров (50 миль). В России же высота не имеет значения: в нашей стране космическим считается лишь тот полет, при котором корабль или станция сделали хотя бы один виток вокруг Земли. Поэтому общее число космонавтов в разных странах считают по-разному[6]

2.2. Требования к участникам полета

Космонавтика начала активно развиваться в 60-70 гг. XX в. В 70 г. XX в., в начале космической эры, их главной задачей было подготовить организм человека к встрече с новой для него средой обитания, выяснить, сможет ли он жить и работать в условиях космического пространства.

Однако подходы к набору космонавтов в СССР и США отличались. Стать астронавтом в НАСА могли люди как гражданские, так и военные – главное, чтобы они соответствовали жестким критериям отбора со множеством требований. В СССР профессия космонавт считалась уделом избранных. Попасть туда могли только специалисты из военно-космической области. В пользу военных летчиков высказался и С. Королёв: «Для такого дела более всего подходит летчик истребитель. Это и есть универсальный специалист. Он и пилот, и штурман, и связист, и бортинженер. А будучи кадровым военным, он обладает необходимыми морально волевыми качествами, его отличает собранность, дисциплинированность и непреклонное стремление к поставленной цели»[7].

Кроме того, людей в космос набирали только указом сверху, при этом предварительно проверив, состоит ли будущий космонавт в рядах коммунистической партии.

На самом деле можно выделить три этапа в развитии системы отбора и подготовки космонавтов:

I этап связан с первыми полетами в космос и здесь превалировали медицинские аспекты.

II этап был связан с расширением возможности управления со стороны экипажа. На первой место выходит инженерно-техническая подготовка.

III этап идет дальнейшее усложнение деятельности космонавта. Появление компьютерных технологий, увеличение длительности пребывания в космосе вызвала многократный рост нагрузок физических, эмоциональных и информационных на членов экипажа. В итоге, была разработана пошаговая процедура отбора космонавтов. Подробно ее изучив и проанализировав, я составил сравнительную таблицу требований к потенциальным космонавтам в начале космической эры, сегодня и в недалеком будущем для космических туристов.

В результате проделанной работы, я пришел к выводу, что по сравнению с XX в. требования к космонавтам снижаются в аспектах здоровья, но повышаются требования психологического характера. Добавляются требования к профессиональной квалификации в области знаний компьютерной техники и языка, большее внимание уделяются психологическим требованием. Так же в XXI в. вводится такое понятие как «космический турист», но требования к «туристу» остаются практически такие же, как и к космонавту. Я считаю, что в будущем, требования для космонавтов усилятся в плане профессиональной квалификации, произойдет расширение профессиональной деятельности, появятся новые профессии, а для космических туристов все требования будут снижены, что я и отобразил в таблице. В будущем, большинство требований к космическим туристам уйдет, обязательными останутся только некоторые медицинские показатели, связанные с работой сердечнососудистой системы.

III. А ты сможешь полететь в космос?

3.1. Общие требования

«А ты сможешь полететь в космос?» - с этим вопросом я обращался к разным группам людей: к своим друзьям, к людям среднего возраста, к родственникам пожилого возраста. Опрос большого числа людей был невозможен по причине того, что в случае положительного ответа - готовность к космическим полетам, я собирался проверить их по всем пунктам, представленных мной в таблице, а на такие эксперименты согласны только близкие люди.

Самая большая группа людей, участвующих в опросе - младшая группа(12-13 лет) - 40 человек. 36 (90%) из них ответили, что легко смогут полететь в космос, 2 человека(5%) сказали, что им это не интересно , 1 ответил, что боится замкнутого пространства, 1 сказал, что не сможет, в связи с нарушением здоровья.

Группа из 8 человек людей среднего возраста (средняя группа), ответили следующим образом: 4 ответили, что готовы полететь в космос прямо сейчас, 1 ответил, что не может в связи с проблемами со здоровьем, 2 не готовы бросить свою работу и уделить время подготовке в космонавты, 1 боится перегрузок и полетов.

Группа людей пожилого возраста (старшая группа), которая состояла из моих 2 дедушек и 2 бабушек, ответили: 1 человек готов полететь в космос, 3 человека не готовы из-за проблем со здоровьем.

Потенциальных космонавтов из 3 групп осталось 41 человек. Согласились на дальнейший эксперимент по проверке степени своей подготовленности к полетам по всем параметрам 10 человек: 6 человек в возрасте 12-13 лет (младшая группа), 3 человека в возрасте 37-40 лет (средняя группа), 1 человек в возрасте 67 лет (старшая группа). Вся группа прошла проверку по всем параметрам, результаты привожу далее.

3.2. Профессиональная квалификация

Высшее образование есть у 4 человек, незаконченное среднее образование у 6 человек. Из 6 человек с незаконченным средним образованием отличников 2, хорошистов 4.

Все граждане РФ. У младшей группы средний рост 158 см., у средней группы – 172 см., у старшей группы – 174 см. Средний вес – у младшей группы 42 кг, у средней группы – 78 кг, у старшей группы – 98 кг. Склонность к пьянству, употребление наркотиков, наличие преступлений у представителей групп отсутствует. Соответственно, все участники группы под общие требования подходят.

По требованиям профессиональной квалификации сразу же выпала группа в возрасте 12-13 лет, в связи с тем, что высшее образование получить можно только при наличии полного среднего образования, поэтому я решил не учитывать эти требования.

3.3. Медицинские и физические требования

Общие медицинские показатели в младшей группе были в норме у 5 человек, один человек выбыл в связи с заболеванием ЛОР – органов, в средней группе 1 человек выбыл в связи с высоким давлением 160 на 100, единственный участник старшей группы был допущен с обязательным условием следить за работой сердечнососудистой деятельности.

Итого, на проверку физической подготовленности осталась группа в количестве 8 человек.

В таблице показаны средние показатели участников эксперимента, так как, ни один из испытуемых ни показал результат, необходимый для космонавта.

Вывод: всем группам необходимо тренировать и совершенствовать свои физические навыки, чтобы участники младшей группы в будущем смогли бы стать космонавтами, а средней и старшей группы - космическими туристами.

3.4. Специальные упражнения на доступных тренажерах

В занятиях по специальной физической подготовке космонавтов включаются упражнения по характеру схожие с перегрузками, которые испытывает организм летчика в полете. К ним относятся упражнения, при выполнении которых происходят вращения, быстрые изменения положения тела в пространстве, действие ускорений. С помощью физических упражнений можно распределить нагрузку на определенные мышцы, деятельность которых нужно укрепить, на вестибулярный аппарат, на органы кровообращения. Я выбрал следующие упражнения:

Упражнения для тренировки органов равновесия, которые проводятся на качелях или на батуте. Упражнения на батуте и качелях содействуют развитию высокой способности человека владеть своим телом и ориентироваться в пространстве.

( Приложение IV)

На качелях изъявили желание сделать «Солнышко» 3 человека младшей группы, все 3 успешно прошли испытание. Для того чтобы провести упражнение на батуте, мы поехали в батутный центр «Невесомость», где под присмотром тренера выполняли перевороты на 90, 180 и 360 градусов. 2 человека из средней группы, 1 человек из младшей группы и 1 человек из старшей группы не смогли выполнить перевороты, 4 прошли испытание успешно.

Вывод: вестибулярные тесты легко прошли участники младшей группы, справились с заданием 2 человека из средней группы, из старшей группы не смог выполнить тест.

Скафандры космонавтов оснащены системой терморегулирования, но если она вдруг откажет в открытом космосе, то организм должен быть готов к повышенным температурам. Поэтому всех кандидатов в космонавты проверяют в термокамере, температура в которой составляет 60 градусов по Цельсию, а влажность — 50%. Продержаться в таких условиях нужно в течение одного часа.

Проверка устойчивости группы к испытанию высоких температур проводилась в бане. Были соблюдены условия по температуре 60 градусов по Цельсию, не были соблюдены условия по влажности. Необходимая влажность должна составлять 50%., было 40. Испытание высокими температурами 5 «отсидок» по 30 минут было пройдено всеми участниками групп успешно.

Готовность к перегрузкам воспитывается в будущих космонавтах с помощью центрифуги — огромной установки, напоминающей карусель со специальной капсулой на конце. Вращается она с безумной скоростью, достигающей 70 оборотов в минуту. Американские космонавты перед запуском кораблей «Аполлон» в течение 40 недель проводили в центрифуге до 10 часов.

Я заменил ее на карусель «Центрифуга», которую привез Лунопарк. Данное испытание проходила «младшая» группа, средняя и старшая группа. Участники испытаний отмечали тяжесть во всем теле, трудно было сделать хоть какое-то движение. При настоящих испытаниях возможны даже деформации тела, при большой перегрузке, например, ткани лица начинает тянуть вниз. Рекомендуется дышать «животом». Выявилось следующее, что мальчики дышать «животом» могут легко, девочкам данный навык надо специально тренировать.

Вывод: тест с перегрузкой прошли только участники младшей группы.

3.5. Психологические требования

Для того, чтобы определиться с психологическими требованиями участникам группы были предложены тесты. Чтобы определить тип личности мы прошли тест Айзенка (Приложение I), вывод был следующий: из 8 человек 4 человека сангвиника, 2 холерика, 2 флегматика. Известно, что лучший тип личности космонавта – это сангвиник.

Так же был пройден тест на оценку уровня стрессоустойчивости (Приложение II). 1человек показал высокий уровень стресса, 6 испытуемых – средний, 1 - низкий уровень стресса. Обнаружилось влияние типа темперамента на реакцию в стрессовых ситуациях. Лучше всего переносят стресс сангвиники.

Я провел тест  IQ на память, внимание, мышление, восприятия и пришел к выводу, что средняя группа показала наилучшие результаты по данному тесту.

А вот тест на нравственные качества лучше всего прошла младшая группа (Приложение III). Здесь была использована методика для определения уровня духовно-нравственного развития учащихся.

Вывод: исходя из вышесказанного, я пришёл к следующему выводу, что космическими туристами смогут стать все группы от младшей до старшей, профессия космонавт больше всего подходит младшей группе, так как практически все из группы более-менее соответствуют требованиям программы отбора в космонавты, средняя группа не пройдет по физическим требованиям и требованиям психологического характера, старшая группа не подойдет под требования здоровья.

IV.Заключение

В своей работе я рассмотрел требования к системе отбора и подготовки космонавтов и составил сравнительную таблицу требований к потенциальным космонавтам в начале космической эры, сегодня и в недалеком будущем для космических туристов.

Программу отбора в космонавты прошел сам вместе с друзьями и близкими. Подобрал комплекс специальных упражнений для тренировки космонавтов, используя тренажеры и приспособления, доступные каждому. Пришел к выводу, что участникам младшей группы реально стать в будущем настоящими космонавтами, участникам средней и старшей группы реально стать космическими туристами.

V. Библиография

Большая советская энциклопедия. – Интернет-ресурс http://bse.sci-lib.com/

Жуков С. Стать космонавтом! Субъективная история с обратной связью… - М.: Издательство РТСофт, 2011 – 379 с.

Кодекс поведения экипажа Международной космической станции.- http://docs.cntd.ru/document/901829423

Критерии отбора в космонавты и космические туристы. Справка. – Интернет-ресурс https://ria.ru/spravka/20100428/227827425.html

Положение о проведении открытого конкурса по отбору кандидатов в космонавты РФ в 2017 г. - https://www.roscosmos.ru/media/files/docs/2017/prikaz.244-1.pdf

Стейнерт А. Профессия космонавт. - М.: АСТ, 2017-240 с.

Н. А. Цымбал, Л. Н Чуйко и другие. Первый космонавт. – М.: Советский воин, 1981-243 с.

https://geektimes.ru/company/atlas/blog/252386/

http://www.gctc.ru/

Приложение I

Личностный опросник Г. Айзенка. (Диагностика самооценки по Айзенку. Методика определения темперамента)

Нравится ли вам оживление и суета вокруг вас?

Часто ли у вас бывает беспокойное чувство, что вам что-нибудь хочется, а вы не знаете что?

Вы из тех людей, которые не лезут за словом в карман?

Чувствуете ли вы себя иногда счастливым, а иногда печальным без какой-либо причины?

Держитесь ли вы обычно в тени на вечеринках или в компании?

Всегда ли в детстве вы делали немедленно и безропотно то, что вам приказывали?

Бывает ли у вас иногда дурное настроение?

Когда вас втягивают в ссору, предпочитаете ли вы отмолчаться, надеясь, что все обойдется?

Легко ли вы поддаетесь переменам настроения?

Нравится ли вам находиться среди людей?

Часто ли вы теряли сон из-за своих тревог?

Упрямитесь ли вы иногда?

Могли бы вы назвать себя бесчестным?

Часто ли вам приходят хорошие мысли слишком поздно?

Предпочитаете ли вы работать в одиночестве?

Часто ли вы чувствуете себя апатичным и усталым без серьезной причины?

Вы по натуре живой человек?

Смеетесь ли вы иногда над неприличными шутками?

Часто ли вам что-то так надоедает, что вы чувствуете себя «сытым по горло»?

Чувствуете ли вы себя неловко в какой-либо одежде, кроме повседневной?

Часто ли ваши мысли отвлекаются, когда вы пытаетесь сосредоточиться на чем-то?

Можете ли вы быстро выразить ваши мысли словами?

Часто ли вы бываете погружены в свои мысли?

Полностью ли вы свободны от всяких предрассудков?

Нравятся ли вам первоапрельские шутки?

Часто ли вы думаете о своей работе?

Очень ли вы любите вкусно поесть?

Нуждаетесь ли вы в дружески расположенном человеке, чтобы выговориться, когда вы раздражены?

Очень ли вам неприятно брать взаймы или продавать что-нибудь, когда вы нуждаетесь в деньгах?

Хвастаетесь ли вы иногда?

Очень ли вы чувствительны к некоторым вещам?

Предпочли бы вы остаться в одиночестве дома, чем пойти на скучную вечеринку?

Бываете ли вы иногда беспокойными настолько, что не можете долго усидеть на месте?

Склонны ли вы планировать свои дела тщательно и раньше чем следовало бы?

Бывают ли у вас головокружения?

Всегда ли вы отвечаете на письма сразу после прочтения?

Справляетесь ли вы с делом лучше, обдумав его самостоятельно, а не обсуждая с другими?

Бывает ли у вас когда-либо одышка, даже если вы не делали никакой тяжелой работы?

Можно ли сказать, что вы человек, которого не волнует, чтобы все было именно так, как нужно?

Беспокоят ли вас ваши нервы?

Предпочитаете ли вы больше строить планы, чем действовать?

Откладываете ли вы иногда на завтра то, что должны сделать сегодня?

Нервничаете ли вы в местах, подобных лифту, метро, туннелю?

При знакомстве вы обычно первыми проявляете инициативу?

Бывают ли у вас сильные головные боли?

Считаете ли вы обычно, что все само собой уладится и придет в норму?

Трудно ли вам заснуть ночью?

Лгали ли вы когда-нибудь в своей жизни?

Говорите ли вы иногда первое, что придет в голову?

Долго ли вы переживаете после случившегося конфуза?

Замкнуты ли вы обычно со всеми, кроме близких друзей?

Часто ли с вами случаются неприятности?

Любите ли вы рассказывать истории друзьям?

Предпочитаете ли вы больше выигрывать, чем проигрывать?

Часто ли вы чувствуете себя неловко в обществе людей выше вас по положению?

Когда обстоятельства против вас, обычно вы думаете, тем не менее, что стоит еще что-либо предпринять?

Часто ли у вас сосет под ложечкой перед важным делом?

В связи с большим объемом обработки и интерпретации теста, прилагаю краткий вывод. Используя данные обследования по шкалам экстраверсии, интроверсии и нейротизма, можно вывести показатели темперамента личности: сангвиник (по основным свойствам центральной нервной системы характеризуется как сильный, уравновешенный, подвижный), холерик (сильный, неуравновешенный, подвижный), флегматик (сильный, уравновешенный, инертный), меланхолик (слабый, неуравновешенный, инертный).

Приложение II

Тест на самооценку стрессоустойчивости личности (Н.В. Киршева, Н.В. Рябчикова)

Цель методики: Оценка стрессоустойчивости 

Сферы применения: Выявление  уровня стрессоустойчивости

Примечание по использованию: групповая, индивидуальная 

Инструкция. Вам предлагается бланк-опросник с утверждениями. Обведите кружком подходящий для вас вариант по каждому утверждению. Чем искреннее будут ваши ответы, тем более точный результат вы получите.

Далее: подсчитайте суммарное число баллов, которое вы набрали, и определите, каков уровень вашей стрессоустойчивости по таблице:

Приложение III

Диагностика нравственной мотивации.

Инструкция: "Я прочитаю вам четыре вопроса. Вам нужно выбрать из четырех данных на них ответов один"

Вопросы:

1. Если кто-то плачет, то я.

А) Пытаюсь ему помочь.

Б) Думаю о том, что могло произойти.

В) Не обращаю внимания.

2. Я с другом играю в бадминтон, к нам подходит мальчик лет 6-7, и говорит, что у него нет такой игры.

А) Я скажу ему, чтобы он не приставал.

Б) Отвечу, что не могу ему помочь.

В) Скажу, чтобы он попросил родителей ему купить такую игру.

Г) Пообещаю, что он может прийти с другом и поиграть.

3. Если кто-то в компании расстроился из-за того, что проиграл в игру.

А) Я не обращу внимания.

Б) Скажу, что он размазня.

В) Объясню, что нет ничего страшного.

Г) Скажу, что надо лучше научиться этой игре.

4. Ваш одноклассник на вас обиделся вы:

А) Подумаю о его чувствах и о том, что я могу сделать в этой ситуации.

Б) Обижусь в ответ.

В) Докажу ему, что он не прав.

Обработка результатов:

Ключ положительных ответов: 1-а, 2-г, 3-в, 4-а.

Далее подсчитать сумму положительных ответов, данных учеником.

4 бала - высокий уровень 2, 3 бала - средний уровень 0, 1 бал - низкий уровень

Приложение IV

Фотографии эксперимента