Презентация к внеклассному мероприятию ко Дню космонавтики "Животные, которые летали в космос"

• 1 слайд

  ГОКУ АО «Общеобразовательная школа при учреждениях исполнения наказания» ФКУ ИК-8
  Первопроходцы
  (животные, которые летали в космос)
  

• 2 слайд

  Животные играли огромную роль в изучении и покорении космоса с самого начала и продолжают помогать учёным по сей день.
  В первые годы освоения космоса никто не знал, что может произойти с живыми организмами во время полёта за пределы Земли. Естественно, жизнью людей никто рисковать не хотел, а потому для отработки безопасных запусков и приземлений использовали животных. Кроме того, учёные старались на примере собак и обезьян предположить, как космический полет может повлиять на человеческий организм. Животные сыграли важную роль в понимании влияния микрогравитации на многие биологические функции. За долгие годы учёные успели отправить в космос огромное количество видов: мух, червей, ос, пчел, жуков, пауков, сверчков, муравьев, мотыльков, рыб, лягушек, тритонов, медуз, улиток, черепах, кроликов, мышей, крыс, ежей, морских свинок, бабочек, скорпионов, тараканов, собак, котов, обезьян и многих других.
  
  

• 3 слайд

  Между Земной атмосферой и космосом нет четкой границы. Экзосфера (внешняя часть атмосферы) простирается до тысячи километров над уровнем моря. Однако газ там сильно разрежён. А вот до высоты 100 км атмосфера представляет собой гомогенную хорошо перемешанную смесь газов. Именно эта граница, называемая линией Кармана, является условным переходом между Земным пространством и космическим. Первыми живыми существами, которые достигли подобной высоты были плодовые мушки. 20 февраля 1947 года Соединенные Штаты во время испытаний захваченных немецких ракет «Фау-2» посадили животных на борт для изучения радиационного воздействия на них на больших высотах. За 3 минуты 10 секунд полёта плодовые мушки достигли высоты 109,44 километра и вернулись на Землю живыми.
  

• 4 слайд

  С того времени между США и СССР разыгралась нешуточная гонка в исследованиях влияния космоса на живые организмы. Главными претендентами в испытуемые стали высшие млекопитающие — обезьяны и собаки. В итоге первым млекопитающим в космосе стала макака-резус Альберт II, запущенная NASA 14 июня 1949 года на высоту 134 километра. Обезьяна погибла при возвращении на Землю от удара. Альберт VI смог пережить приземление, но погиб практически сразу после спасения из капсулы. Обезьянам для запуска в космос приходи-лось колоть анестезию и ограничивать их в движении, что пагубно влияло на точность полученных данных.
  

• 5 слайд

  Собаки же лучше поддаются дрессировке и легче переносят стресс, поэтому выбор советских учёных пал именно на этих животных. Для космических полетов выбирали бездомных животных, поскольку они более выносливы, сообразительны и неприхотливы. 22 июля 1951 года состоялся суборбитальный полёт собак Дезика и Цыгана на ракете «Р-1В». После приземления никаких физиологических изменений или отклонений у них обнаружено не было. Таким образом они стали первыми млекопитающими, которые побывали в космосе и вернулись оттуда живыми.
  

• 6 слайд

  Всего через неделю, 29 июля 1951 года, состоялся полёт геофизической ракеты «Р-1Б», на борту которой находились собаки Дезик и Лиса. Дезика отправили в космос второй раз, чтобы проверить, как животное поведёт себя при повторной подготовке и старте. Однако ракета потерпела крушение и собаки погибли, став первыми жертвами советской космической программы. Именно после этого случая было принято решение разрабатывать систему аварийного катапультирования пассажиров из ракеты при возникновении аварийной ситуации. Все эти миссии были суборбитальными, как и все полёты животных в течение примерно десяти лет.
  

• 7 слайд

  Самым первым животным, выведенным на орбиту Земли, была советская собака Лайка. Хотя на этот полет было ещё два претендента — бродячие собаки Муха и Альбина, которая уже совершила пару суборбитальных полетов ранее. Но ученые пожалели Альбину, ведь та ждала потомство, а предстоящий полет не предполагал возвращения космонавта на Землю. Это было невозможно технически.
  
  
  

• 8 слайд

  
  
  
  Во время тренировок она длительное время провела в макете контейнера, а перед самым полетом ей сделали операцию: вживили датчики дыхания и пульса. За несколько часов до полета, состоявшегося 3 ноября 1957 года, контейнер с Лайкой поместили в корабль. Сначала у неё наблюдался учащенный пульс, но он восстановился почти до нормальных значений, когда собака оказалась в невесомости. А через 5-7 часов после старта, совершив 4 витка вокруг Земли, собака погибла от стресса и перегрева, хотя предполагалось, что она проживет около недели. После этого спутник сделал ещё 2370 витков вокруг Земли и сгорел в атмосфере 14 апреля 1958 года.
  
  
  
  
  

• 9 слайд

  Прежде чем люди начали летать в космос, туда было отправлено несколько животных, в том числе обезьян. В общей сложности около 30 обезьян приняли участие в космических программах. На раннем этапе развития космических полетов смертность среди обезьян была крайне высокой. Первыми обезьянами, которые смогли выжить во время полета, были макак-резус Эйбл и беличья обезьяна Мисс Бейкер. Все предыдущие космические полеты с обезьянами на борту заканчивались гибелью животных от удушья или отказа парашютной системы. Эйбл родилась в зоопарке Канзаса (США), а Мисс Бейкер была куплена в зоомагазине в Майами в штате Флорида. Обе были доставлены в медицинское училище авиации ВМС в городе Пенсакола (США). По прошествии тренировок, ранним утром 28 мая 1959 года, обезьяны были отправлены в космос на борту ракеты Юпитер АМ-18 с площадки на мысе Канаверал. Они поднялись на высоту 480 км и летели в течение 16 минут, девять минут из которых они находились в невесомости. Скорость полета превышала 16000 км/ч.
  
  
  
  
  
  

• 10 слайд

  Во время полета у Эйбл было повышенное давление и учащенное дыхание, а через три дня после успешной посадки обезьяна погибла во время удаления вживленных в её тело электродов: она не вынесла анестезии. Датчики были вживлены в мозг, мышцы и сухожилия для регистрации активности движения во время полета. Мисс Бейкер умерла 29 ноября 1984 года в возрасте 27 лет от почечной недостаточности. Она достигла максимального для своего вида возраста. Чучело Эйбл выставлено в Национальном музее воздухоплавания и космоса Смитсоновского института. А Мисс Бейкер похоронена на территории Космического и ракетного Центра США в Ханствилле (штат Алабама). На её надгробной плите всегда лежит её излюбленное лакомство — несколько бананов.
  
  
  

• 11 слайд

  2 июля 1959 года на советской ракете «Р-2А» в космос вышел первый в истории кролик по кличке Марфуша. Он находился на борту вместе с собаками Отважной и Снежинкой, а также мышами и крысами (которых, кстати, уже также несколько раз отправляли в суборбитальные полёты, но историю этих запусков, к сожалению, проследить не удалось). Кролик был плотно загипсован с зафиксированной головой и шеей по отношению к туловищу. Это было необходимо для точной киносъёмки его глазного зрачка. Полученный таким образом материал свидетельствовал о снижении мышечного тонуса прямых мышц глаза в условиях полной невесомости.
  

• 12 слайд

  Первыми же животными, побывавшими на орбите Земли и вернувшимися обратно стали Белка и Стрелка. В рамках подготовки этих животных к полету их приучали есть желеобразную пищу, которая была призвана обеспечить потребность в воде и питании на борту корабля. А самым сложным было научить собак проводить длительное время в маленьком тесном контейнере в условиях изоляции и шума. Для этого Белку и Стрелку в течение восьми суток держали в металлическом ящике, по размерам сопоставимым с контейнером спускаемого аппарата. На последнем этапе тренировок собаки проходили испытания на вибростенде и центрифуге.
  
  
  

• 13 слайд

  За два часа до старта «Спутника-5», который произошел 19 августа 1960 года в 11:44 по московскому времени, кабину с собаками поместили в космический корабль. И как только он стартовал и начал набирать высоту, у животных наблюдались сильно учащенное дыхание и пульс. Стресс прекратился только после взлета «Спутника-5». И хотя большую часть полета животные вели себя довольно спокойно, во время четвертого витка вокруг Земли, Белка начала биться и лаять, пыталась снять с себя ремни. Её тошнило. Через некоторое время после возвращения на Землю Стрелка даже родила шесть здоровых щенков. Именно этот полёт стал сигналом, что люди готовы запустить в космос человека и вернуть его живым и здоровым.
  
  Катапультируемый контейнер Белки и Стрелки в Музее Космонавтики:
  
  
  

• 14 слайд

  Как уже говорилось выше, обезьян перед отправкой в космос обычно накачивали наркозом и жёстко привязывали к собственному месту. Однако в январе 1961 года космическое агентство NASA наняло двадцать медицинских специалистов и дрессировщиков животных, которые в течение трёх недель занимались с шестью шимпанзе на тренажёрах «Меркурия». В июле 1959 года трехлетнего Хэма, самого сообразительного, начали обучать выполнению задач в ответ на определенные световые и звуковые сигналы. Если шимпанзе правильно выполнял задание, ему давали банановый шарик, а если нет, он получал удар тока по подошвам ног.
  
  
  

• 15 слайд

  31 января 1961 года Хэм был отправлен на космическом корабле «Меркурий-Редстоун-2» с мыса Канаверал в суборбитальный полет, который длился 16 минут 39 секунд. После его завершения капсула с Хэмом приводнилась в Атлантическом океане, и спасательное судно обнаружило её на следующий день. Полет Хэма был предпоследним перед полетом в космос американского астронавта Алана Шепарда (последним был полет шимпанзе Эноса). После полета, шимпанзе Хэм прожил 17 лет в Смитсоновском Национальном зоопарке в Вашингтоне, а потом был перевезен в зоопарк Северной Каролины, где и пробыл до конца своих дней. Хэм умер в возрасте 26 лет 19 января 1983 года.
  
  
  Энос
  Хэм
  

• 16 слайд

  Чтобы изучить бдительность млекопитающего в условиях невесомости, ученые в 1961 году решили отправить в космос крыс на метеорологической ракете Veronique AGI 24, разработанной во Франции. Для этой цели в мозг крысы были внедрены электроды, которые считывали сигналы мозга. Причем первые хирургические вмешательства с целью вживить электроды занимали около 10 часов, и уровень смертности во время таких операций был крайне высок. Грызун, на котором проводился эксперимент, использовался только в течение 3-6 месяцев из-за старения животного и некроза черепа, который провоцировался клеем, фиксирующим разъем на черепе.
  
  
  

• 17 слайд

  Так, первый полет крысы на Veronique AGI 24 состоялся 22 февраля 1961 года. Во время него крыса удерживалась в вытянутом положении в контейнере с помощью специального жилета. При этом первая крыса, которую поместили в контейнер, перегрызла пучок кабелей, считывающих информацию, за что была заменена другой крысой. Через 40 минут после старта крыса, как и планировалось, была эвакуирована из ракеты, а на следующий день её уже привезли в Париж. Там встречавшие ученых с грызуном журналисты дали крысе кличку Гектор. Через 6 месяцев после полета Гектора усыпили для изучения эффектов влияния невесомости на электроды в его теле.
  
  
  

• 18 слайд

  За 18 дней до полета Юрия Гагарина в космос была отправлена еще одна собака - Звездочка. Вместе с ней на борту находился манекен по имени Иван Иванович, который, как и планировалось, был катапультирован в ходе полета.
  Полет прошел удачно, и аппарат со Звездочкой приземлился в районе деревни Карша в Пермской области. Собака выжила. Хотя, наверное, это бы едва ли произошло, если б не пилот Ижевского авиаотряда Лев Оккельман, обладавший большим опытом полетов в неблагоприятных условиях на низких высотах и потому вызвавшийся найти собаку. Пилот действительно нашел, напоил и обогрел несчастное животное. Дело в том, что погода была плохая и "официальная" поисковая группа долго не могла начать свои поиски. "Собачка совсем освоилась, ласковая такая. Но я понял, что она хочет пить. Еда-то у нее была, тубы там какие-то, а вот воды не было. Тогда я зачерпнул пригоршню снега и поднес ей - она весь снег слизала", - рассказывал потом о своей встрече со Звездочкой Лев Карлович.
  В Ижевске установлен памятник собаке-космонавту Звездочке. Увы, она была далеко не последней собакой, отправленной на орбиту.
  

• 19 слайд

  15 октября 1962 года состоялся старт Veronique AGI 37 с крысами Кастором и Поллуксом. По техническим причинам ракета начала полет позднее запланированного времени, а из-за потери УКВ-связи с поисковым вертолетом отделившаяся от ракеты головная часть была обнаружена только через час и 15 минут. За это время Кастор умер от перегрева, поскольку температура в контейнере, в котором он находился вниз головой, превышала 40°C.
  Поллукса, отправленного в космос 18 октября 1962 года, постигла та же участь. Поисковые вертолеты так и не смогли обнаружить головную часть контейнера с животным.
  
  
  

• 20 слайд

  Первопроходцами изучения космоса, безусловно, являются СССР и США. Однако кое в чём тогда смогла выделиться и Франция. На улицах Парижа ученые отловили 30 бездомных кошек и котов, после чего началась подготовка животных к полету, включая вращение на центрифуге и тренировки в барокамере. Отбор прошли 14 кошек, среди которых был кот Феликс. Феликса уже подготовили к полету и вживили ему в мозг электроды, но в последние минуты счастливец смог сбежать. В срочном порядке космонавта заменили: была выбрана кошка Фелисетта.
  
  
  

• 21 слайд

  Суборбитальный полет на ракете Veronique AGI47 состоялся 18 октября 1963 года. Состояние невесомости продолжалось 5 минут 2 секунды. После полета спасательная служба обнаружила отделившуюся от ракеты капсулу с кошкой через 13 минут после старта. И согласно данным, которые были получены после полета, кошка чувствовала себя хорошо. Фелисетта быстро стала знаменитой, а полет был расценен СМИ как выдающееся достижение. Однако сопровождавшие публикации в прессе фотографии кошки с электродами, вживленными в её голову, вызвали критику со стороны многих читателей и борцов против жестокого обращения с животными. А в 24 октября 1963 году состоялся ещё один космический полет в аналогичных условиях с котом на борту. Животное с безымянным номером СС 333 погибло, поскольку головную часть ракеты с капсулой нашли лишь спустя два дня после её возвращения на Землю.
  
  
  

• 22 слайд

  22 февраля 1966 года, в рамках проекта подготовки длительного нахождения человека в космосе, на биологическом спутнике «Космос-110» в полёт отправились собаки Ветерок и Уголёк. Они пробыли на орбите Земли 22 дня, что стало рекордом для живых существ на тот момент. Впервые преодолеть этот рубеж удалось советским космонавтам лишь спустя пять лет (в 1971 году), и то из-за трагедии на станции «Салют», которую им пришлось чинить почти 24 дня. Тем не менее полёт Ветерка и Уголька до сих пор является рекордным по длительности для собак. Тогда учёные получили уникальные данные о длительном пребывании живых организмов в космосе. Собаки вернулись крайне измотанными, со стёртой до кожи шерстью и с пролежнями. Они не могли стоять на лапах и испытывали постоянную жажду. Однако через некоторое время их состояние вернулось к исходному.
  

• 23 слайд

  15 сентября 1968 года на борту советского аппарата «Зонд-5» в космос отправились первые черепахи. Это были среднеазиатские (или степные) черепахи, которых часто содержат в квартирах в качестве домашних питомцев. Компанию им составляли мухи дрозофилы, мучные черви (личинки жука-хрущака), бактерии (культура кишечной палочки) и растения (в том числе хлорелла, традесканция с бутонами, лук и семена высших растений — пшеницы, гороха, ячменя, сосны, моркови, помидоров, горчицы). Все они стали первыми живыми существами, совершившими полёт к Луне.
  «Зонд-5» добрался до нашего спутника, совершил один виток вокруг него и вернулся на Землю 21 сентября. Черепахи после полёта чувствовали себя отлично, а анализ данных показал, что «радиационные условия на исследованной трассе Земля — Луна — Земля при спокойном состоянии солнечной активности не являются опасными для человека». Интересно, что черепахам в итоге принадлежит 90-суточный рекорд пребывания животных в космосе. Это случилось в 1975 году во время полёта космического корабля «Союз-20».
  
  

• 24 слайд

  После того, как 21 июля 1969 года американцы впервые высадились на Луне, начала меняться специфика космических миссий животных. Если до этого момента их использовали в основном в качестве подопытных живых организмов, чтобы изучить влияние тех или иных сил, чтобы максимально защитить человека от непредвиденных обстоятельств во время первых полётов, то после учёные стали задаваться вопросами не только о том, можно ли выжить в космосе, но и о том, как там могут процветать и развиваться различные формы жизни. Уже с начала 70-х годов советские и американские исследователи стали отправлять в полёты гораздо более разнообразные виды, включая медуз, лягушек и их яйца, пауков, амеб, различные микроорганизмы, водоросли и так далее. Во время последующих полётов учёные изучали влияние микрогравитации на биологические функции земных существ (например, состояние мозга, поведенческие характеристики, сердечно-сосудистый статус, баланс жидкости и электролитов, метаболическое состояние, развитие тканей и спаривание в невесомости). Кроме того, росли и требования к отношению к животным.
  

• 25 слайд

  9 ноября 1970 года две лягушки-быка были запущены NASA в космос на космическом аппарате Orbiting Frog Otolith-A. Миссия была разработана для исследования влияния космических полётов и невесомости на укачивание. Лягушки были выбраны, потому что их внутреннее ухо является удачной моделью человеческого, а факторы, вызывающие морскую болезнь у лягушек, те же, что у человека и других млекопитающих.
  

• 26 слайд

  28 июля 1973 года двух садовых пауков по имени Арабелла и Анита использовали для изучения того, как отсутствие гравитации повлияет на их способность плести паутину. На борту орбитальной станции «Скайлэб» они провели в космосе 59 дней. Сначала паутина была неряшливой, поскольку пауки приспосабливались к окружающей среде. В итоге Арабелла сплела довольно симметричную паутину, но толщина нити была разной, что не встречается у паутины, сплетенной на Земле. Подобные эксперименты проводились вновь на Международной космической станции в 2008-м, 2011-м и 2020-м. Только в последний раз учёные наконец поняли, что пауки в космосе вместо гравитации используют свет для ориентации.
  

• 27 слайд

  10 июля 1985 года на советском аппарате «Бион-7» в космос отправили десять тритонов. Их передние конечности были ампутированы, чтобы изучить регенерацию в космосе, чтобы лучше понять, как люди могут оправиться от космических травм. Также на борту было две макаки, на которых исследовали влияние пребывания в космосе на сердечно-сосудистую систему.
  

• 28 слайд

  12 сентября 1992 года на борту шаттла «Индевор» в космос отправились шпорцевые лягушки. Целью исследования было изучение размножения и развития амфибий в космосе. Половина отложенной самками икры развивалась в условиях микрогравитации, а другая половина была помещена в нормальные условия. Все головастики вернулись на Землю живыми и здоровыми, но те, кто вырос в условиях микрогравитации, впоследствии утонули, потому что не различали верх и низ и не смогли сделать первый вдох легкими на поверхности воды.
  

• 29 слайд

  17 апреля 1998 года стало понятно, что не все животные нормально развиваются в невесомости. Тогда была запущена миссия «Нейролаб», во время которой NASA отправила на борту космического корабля «Колумбия» более 2000 живых существ в 16-дневный полёт, чтобы помочь ученым узнать, как микрогравитация влияет на баланс, сенсорную интеграцию, сон, контроль артериального давления и развитие нервной системы. Семь членов экипажа шаттла также участвовали в экспериментах вместе с крысами, мышами, сверчками, улитками, рыбами и так далее. Тогда учёные узнали, например, что в отсутствие гравитации у сверчков не развиваются органы, помогающие им балансировать (вроде внутреннего уха у людей), как на Земле.
  В сентябре 2007 года на российском космическом аппарате «Фотон М-3» в космос отправилась тараканиха Надежда. Она стала первым животным, давшим потомство, зачатое в космосе. Родились тараканы уже на Земле. Они развивались нормально, а главной их особенностью был слишком рано потемневший хитиновый покров.
  
  

• 30 слайд

  В 2012 году на МКС 100 дней провёл один из представителей пауков-скакунчиков. Он быстро приспособился к микрогравитации, но по возвращении на Землю ещё некоторое время падал на спину, когда прыгал.
  21 января 2014 года автоматический грузовой космический корабль снабжения «Сигнус» доставил на МКС 800 дерновых муравьёв. Цель состояла в том, чтобы увидеть, как микрогравитация влияет на движения космических муравьев в поисках пищи. Благодаря полученным данным ученые и инженеры надеялись создать более умных роботов, которые смогут сами без команд людей совершать поиски. В целом некоторые модели поведения муравьев помогли в создании продвинутых алгоритмов перемещения роботизированных устройств.
  
  

• 31 слайд

  В 2016 году учёные отправили на орбиту двенадцать мышей-самцов, чтобы изучить изменения в ДНК животных.
  В июне 2021 года грузовая капсула SpaceX доставила на МКС куцехвостого кальмара. На Земле эти животные являются носителями микробов, которые позволяют кальмарам светиться в темноте. Согласно NASA, кальмар — лучшая модель для изучения того, как микробиом выдерживает космические перегрузки. Человеческий микробиом жизненно важен для таких процессов, как переваривание пищи. Исследования до сих пор продолжаются.
  Условия и задачи нахождения животных в космосе со временем меняются, но они всё так же остаются ценными помощниками учёных в изучении различных процессов в условиях микрогравитации и невесомости, перегрузок и повышенного радиационного фона и так далее. В 2023 году, например, планируют отправить животных на Луну.
  
  

• 32 слайд

  До вылета им клички не давали
  И только лишь сотрудники НИИ
  Их знали поименно и кормили,
  Ласкали, и любили, как могли....
  История запомнила не многих,
  Но каждый раз космический полет
  Был подвигом друзей четвероногих
  Во имя новых целей и высот.
  Своим умом собачьим понимая ,
  Всю важность и ответственный момент
  В халатах людям сразу доверяли,
  Каким бы ни был их эксперимент....
  Не лаяли, покойно позволяли
  Надеть жилет, скафандр, провода
  Что перегрузкам разным подвергали,
  То это для науки, не беда....
  Простых бродяг ловили в подворотнях,
  Так создан был космический отряд
  За миску супа, ласковое слово,
  Что выше всех медалей и наград...
  Их пятьдесят смешных дворняг, кудлатых,
  Конструктор главный часто навещал
  Он о воде справлялся и питании,
  И на руки частенько поднимал…
  Был строг с людьми, а к ним обычно ласков
  А перед стартом на ухо шептал:
  
  
  
  «Я так хочу, чтоб ты назад вернулась!»
  И медиков к ракетам отправлял!
  Цыган и Дезик первыми летели,
  Был Рыжик с Дамкой и Отважный пес,
  Отряд летал все выше и все дальше
  И основной решить помог вопрос!
  Да, человек способен жить в ракете,
  работать, в космос смело выходить!
  А первый космонавт Гагарин Юрий,
  Смог это доказать и победить!
  Шла гонка стран за первенство в полетах ,
  Ценой усилий множества людей
  Здоровья, нервов , денег, крови, пота,
  Собачьих жизней и других зверей!
  Запомним клички, Белка, Стрелка, Лайка,
  Зиб, Непутевый , Чижик и Лиса!
  На старых фотографиях в музее
  Так преданно их светятся глаза!
  Прошло полвека , но полеты в космос
  Все также начинаются с земли....
  Теперь немного ближе стали звезды ,
  Сложнее и мощнее корабли...
  Но к тем бездомным лайкам в подворотнях
  Мы будем милосердней добрей!
  Их преданность выносливость и верность,
  Еще послужат с пользой для людей!