Когда человечество достигло космоса, люди столкнулись с неизвестным ранее явлением: невесомостью – состоянием тела, при котором на него воздействуют только силы тяготения. В условиях невесомости на борту космического корабля многие физические процессы, которые на Земле не создают никаких трудностей, вызывают массу неудобств.
Для подготовки космонавтов к полетам используются специализированные лаборатории с тренажерами. Один из таких тренажеров – Ил-76 МДК, самолет космических возможностей. Создать невесомость дает возможность специальный прием, именуемый параболой Кеплера. В области, где выполняются тренировочные полеты, самолет движется на высоте шесть тысяч метров по горизонтальной траектории. Далее пилот начинает набор высоты с ускорением. При этом угол подъема составляет 45 градусов. Все находящиеся в самолете испытывают ощущение тяжести – это продолжается около 15 секунд, до тех пор, пока самолет не наберет высоту девять тысяч метров.
Затем пилот практически отключает моторы. Полет продолжается по инерции. При этом сила инерции имеет противоположное направление по отношению к силе тяготения. В тот момент, когда значения этих двух сил уравниваются, в салоне самолета-лаборатории наблюдается нулевая сила тяготения. В итоге вес людей и оборудования приравнивается к нулю. Наступает невесомость. Далее пилот перемещает штурвал в направлении от себя – и самолет резко снижается практически без помощи моторов. Угол снижения аналогичен углу набора высоты. При этом невесомость может иметь продолжительность до 28 секунд. На высоте шесть тысяч метров летчик переводит самолет в горизонтальный полет.
Пока пилот выполняет параболу Кеплера, в салоне самолета будущие космонавты под руководством инструкторов учатся правильно вести себя в состоянии невесомости, следят за своими движениями, выполняют различные упражнения – и узнают на собственном опыте, что значит жить и работать в космосе.