Поддержка костных и мышечных тканей астронавтов в условиях микрогравитации — это одна из важнейших проблем, поиском возможных путей решения которой занимается NASA. В настоящее время Агентство готово «бросить вызов» этой проблеме благодаря новому исследованию.
«Союз ТМА-13М», помимо трёх астронавтов 40/41 долговременного экипажа МКС, доставил на борт орбитальной станции напичканные датчиками сандалии ForceShoe, разработанные компанией Xsens Technologies B.V., которая на сегодняшний день является ведущим мировым разработчиком и производителем компактных приборов для измерения параметров пространственного движения на основе инерциальных MEMS датчиков. Эта обувь разрабатывалась специально для членов экипажа Международной космической станции. По словам специалистов NASA, «башмаки» помогут им собрать данные для изучения нагрузки, которую испытывают члены экипажа по время выполнения упражнений на тренажёре Advanced Resistive Exercise Device (ARED), уставленном на МКС, который позволяет астронавтам сохранять мышечную активность и бороться с атрофией мышечных тканей.
Для снижения потерь костной ткани и скелетной мышечной силы, с которыми астронавты NASA сталкиваются во время длительных космических миссий, агентство разработало ARED. Этот тренажёр позволяет членам экипажа орбитальной станции выполнять имеющие вес упреждения в условиях микрогравитации благодаря сопротивлению силы вакуумных баллонов.
По словам Andrea Hanson, специалиста по компьютерному оборудованию МКС, ARED — это современное, высокоэффективное устройство. Несмотря на то, что ARED помог NASA получить достаточно высокие показатели в плане поддержания здоровья членов экипажа, ForceShoe позволит улучшить полученные результаты и более детально изучить, как именно микрогравитация сказывается на здоровье костных и мышечных тканей, отмечает Andrea Hanson.
Исследование Force Shoes предусматривает проведение технической оценки. Хотя ряд портативных технологий мониторинга нагрузки (часто называемых «силовой обувью»), как правило, являются объектом оценки на Земле, NASA планирует провести всесторонние их исследования непосредственно на борту космической станции. В рамках эксперимента исследователи будут использовать Force Shoes для измерения силы физической нагрузки во время аналогичных упражнений на космической станции и на Земле. Датчики на «башмаках» будут измерять силу, распространяющуюся в трёх направлениях: вверх-вниз, из стороны в сторону, вперёд-назад.
По словам Hanson, исследователи намерены понять, чем именно упражнения, выполняемые на ARED в наземной лаборатории, отличаются от аналогичных упреждений на том же тренажёре в условиях микрогравитации.
Исследователи намерены обратиться к 2-4 членам экипажа МКС с просьбой произвести сбор данных о статической нагрузке и динамических упражнениях посредством ношения «башмаков», похожих на сандалии с высокой платформой. Во время проведения теста астронавтам будет предложено установить на ARED определённый уровень нагрузки. По мере того, как астронавты будут поднимать планку, датчики на подошве сандалий будут производить запись данных.
Во время выполнения упражнений ForceShoe, которые будут производить измерения уровня нагрузки, посредством Bluetooth будут передавать информацию на бортовые компьютеры МКС. Исследователи на Земле смогут получить эти данные уже через несколько дней.
Результаты исследований также могут найти применение и на Земле. В частности, помочь людям с проблемами опорно-двигательного аппарата.
