TẠI SAO Ở TRONG KHÔNG TRUNG LẠI XUẤT
HIỆN HIỆN TƯỢNG SIÊU TRỌNG?
Trong hoạt động đưa người lên vũ trụ, quá trình tàu vũ trụ được phóng lên và quay trở về thường xuất hiện hiện tượng siêu trọng. Hiện nay, để đưa được tàu vũ trụ bay vào không trung, người ta đưa vào sử dụng tên lửa vận tải đa cấp. Khi tên lửa cấp 1 bắt đầu đốt nguyên liệu, do bản thân trọng lực của cả tên lửa rất lớn, gia tốc rất nhỏ, khi nhìn lên ta chỉ thấy nó bay lên rất chậm. Cùng lúc với giai đoạn đốt nhiên liệu, trọng lực của tên lửa dần nhẹ xuống, gia tốc tăng dần lên. Đến khi nhiên liệu của tên lửa cấp 1 đã tiêu hao hết thì hoạt động đốt cháy ngừng lại; Tiếp sau đó là tên lửa cấp 2 bắt đầu được đốt nhiên liệu, bắt đầu lặp lại quá trình phía trên; Cuối cùng là quá trình đốt nguyên liệu và tăng tốc ở tên lửa cấp 3. Lúc này, khi đã trải qua 3 lần tăng tốc có thể khiến cho tốc độ bay của tàu vũ trụ lên tới tốc độ vũ trụ (7,9km/s) và bay vào quỹ đạo quanh trái đất. Cùng với quá trình gia tốc, bản thân trọng lực của cơ thể người và các thiết bị máy móc trên tàu vũ trụ cũng tăng tỉ lệ thuận với nó, do đó mà rơi vào trạng thái siêu trọng.
Với cùng nguyên lí như trên, khi tàu vũ trụ đã hoàn thành nhiệm vụ và bay trở về trái đất cũng sẽ xuất hiện hiện tượng siêu trọng. Trước khi quay trở về, khoang phản hồi của tàu vũ trụ sẽ hướng phần đuôi lên trên, sau đó dựa và tên lửa đẩy ngược để giảm tốc độ và giảm độ cao quỹ đạo. Khi bước vào tầng khí quyển, do chịu sự ngăn cản của không khí nên nó sẽ giảm dần tốc độ. Tuy nhiên, ban đầu do không khí ở tầng khí quyển vẫn còn loãng do vậy gia trị giảm tốc nhỏ; Nhưng khi độ cao dần hạ thấp, mật độ không khí cũng dày lên, lực cản cũng theo đó tăng lên, giá trị giảm tốc cũng tăng lên và khi đã đạt đến giá trị lớn nhất thì nó sẽ bắt đầu giảm xuống, hình thành nên một đường cong hình sin. Do vậy, trong quá trình bay trở về trái đất các nhà du hành vũ trụ và tàu vũ trụ sẽ lần thứ hai rơi vào trạng thái siêu trọng.
Thời gian đốt nhiên liệu của bộ phận khởi động ở mỗi cấp của tên lửa vận tải thời kì đầu là rất ngắn, do vậy gia tốc cực đỉnh đạt được là rất lớn, có thể lớn hơn gấp từ 7~9 lần so với gia tốc trọng trường của trái đất, điều này sẽ rất có hại đối với kết cấu của thiết bị hàng không và cơ thể của các nhà du hành cũng không thể chịu nổi. Nhưng ngày nay, khi khoa học kĩ thuật ngày một hiện đại, đặc biệt là trong lĩnh vực hàng không vũ trụ đã có những cải tiến rất lớn, người ta đã kéo dài quá trình gia tốc của tên lửa, gia tốc của quá trình phóng tên lùa đã giảm xuống chỉ còn gấp 5 lần so với gia tốc trọng trường của trái đất; Khi tàu quay trở về thì lực siêu trọng cũng giảm xuống đáng kể. Máy bay hàng không cũng có những điều kiện tốt hơn trước, khi máy bay bay lên thì giá trị cao nhất của siêu trọng chỉ gấp 3 lần so với gia tốc trọng trường, khi máy bay hạ cánh người ta áp dụng hình thức của tàu lượn, giá trị cao nhất của siêu trọng gấp chưa đến 2 lần so với gia tốc trọng trường, nói chung những người có sức khoẻ tốt đều có thể chịu được.
Hiện tượng siêu trọng quá mức sẽ rất có hại cho sức khoẻ của các phi công vũ trụ. Đó là bởi thể trọng của con người đột nhiên tăng lên gấp nhiều lần, dù cho đối với hệ thống huyết quản hay khả năng hô hấp và hiệu suất công việc đều có thể gây nên những ảnh hưởng tiêu cực. Do vậy trong hoạt động hàng không vũ trụ, người ta đã áp dụng một vài biện pháp phòng hộ. Ví dụ như khi cất cánh và hạ cánh, các nhà du hành vũ trụ sẽ giữ một tư thế nằm thẳng để chống lại siêu trọng, giảm bớt được hiện tượng máu cung cấp không đủ ở não bộ, dần dần điều dưỡng được nhịp độ của tim và hô hấp. Ngoài ra, tăng cường việc tuyển chọn và huấn luyện đối với các nhà du hành cũng rất quan trọng, bởi như vậy sẽ nâng cao được khả năng thích ứng đối với siêu trọng của họ khi phải bay lên cao và có thể đảm bảo chơ họ hoàn thành nhiệm vụ bay một cách thuận lợi, an toàn.
