| или недостатке материнского молока; см. в ст. Вскармливание.
ИСКУССТВЕННОЕ ДЫХАНИЕ, лечебный метод, то же, что вентиляция лёгких искусственная.
ИСКУССТВЕННОЕ ОСНОВАНИЕ, искусственно закреплённый грунт, к-рый в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью на глубине заложения фундамента; см. Основания сооружений.
ИСКУССТВЕННОЕ ПИТАНИЕ, введение в организм человека питательного материала при помощи зондов, через фистулы, а также парэнтерально (внутривенно, подкожно). К И. п. прибегают тогда, когда питание естеств. путём невозможно (бессознательное состояние, резкое затруднение глотания при параличе глотательных мышц, сужении пищевода, психич. заболевания с отказом от пищи и др.), а также для обеспечения водно-электролитного геомеостаза. И. п. через тонкий желудочный зонд, вводимый через нос и носоглотку в желудок, осуществляют жидкой, не содержащей грубых частиц пищей (молоко, сливки, сырые яйца, крепкий бульон, фруктовые соки и т. п.). При И. п. через фистулы - искусственно (хирургически) созданные отверстия в стенке желудка (или тонкой кишки) - вводят мясо, рыбу, хлеб и т. п. (обычно при непроходимости пищевода - фистула желудка, привратника желудка - фистула тонкой кишки). При парэнтералыюм питании вводят подкожно и внутривенно водно-солевые растворы, растворы глюкозы, витамины и нек-рые др. препараты; смеси чистых аминокислот, глюкозу и др. - внутривенно. Питательное значение имеет также переливание крови, эритроцитарной массы, плазмы и сыворотки крови. Применявшееся ранее введение питательных веществ в клизмах признано нерациональным. И. п. часто используют как дополнит, метод питания при обезвоживании организма в результате упорных рвот и поносов, при кровотечениях, интоксикациях и пр.
"ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ - ЛЁГКИЕ" АППАРАТ, то же, что искусственного кровообращения аппарат.
ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЁГКИХ АППАРАТ, устройство, осуществляющее принудительную подачу газа (воздуха, кислорода, закиси азота и т. п.) в лёгкие и обеспечивающее насыщение крови кислородом и удаление из лёгких углекислого газа (см. Вентиляция лёгких искусственная). И. в. л. а. подсоединяются либо к маске, наложенной на лицо больного, либо к интубационной трубке, введённой в дыхательные пути. К И. в. л. а., работа к-рых осуществляется усилием руки врача-анестезиолога, относятся аппараты АМБУ и "гармошка". Аппарат АМБУ выполнен в виде резинового или пластмассового мешка, имеющего два клапана на обоих концах. Один клапан пропускает воздух (кислород) извне в полость мешка, второй открывается при сжатии мешка и выдавливании газа в дыхат. пути больного; выдох происходит пассивно. Аппарат "гармошка" позволяет производить принудительный выдох. Среди И. в. л. а., работающих от сжатых газов и изготовляемых, как правило, из металла, различают аппараты, регулирующие подачу воздуха по давлению и по объёму. Аппараты, регулирующие подачу воздуха по давлению (напр., ДП-1), осуществляют вдох и выдох в зависимости от ёмкости лёгких, в к-рые вдувается газ. При уменьшении ёмкости лёгких (при воспалении лёгких, ателектазе и др.) и, следовательно, увеличении сопротивления, выдох происходит быстрее. И. в. л. а., регулирующие подачу воздуха по объёму (напр., сов. РД-200, франц. "Целлог-2"), всегда подают в лёгкие заданный объём газа независимо от их состояния. Наибольшее распространение в клинике получили сов. электрич. аппараты, к-рые регулируют подачу воздуха по объёму (РО-1, РОЗ, РО-5) и позволяют соблюдать точно заданный объём подаваемого газа; при изменении частоты дыхания (вдувания газов) изменяется и минутный объём вентиляции лёгких, тогда как дыхат. объём остаётся стабильным (заданным). Эти аппараты обеспечивают вдох и выдох заданной продолжительности, позволяют, изменяя давление на выходе, выводить из лёгких остаточный воздух (напр., при бронхиальной астме). В нек-рых аппаратах ("Энгстрем", АНД-2) частота минутной вентиляции лёгких регулируется отдельно от минутного объёма вентиляции лёгких, к-рый остаётся стабильным. Применяют также аппараты (РОА-1), автоматически поддерживающие такой объём минутной вентиляции, к-рый обеспечивает нормальное содержание углекислого газа в выдыхаемом (альвеолярном) газе. И. в. л. а. для вспомогат. вентиляции (при сохранённом дыхании) осуществляет дополнит, вдох при его сниженном объёме (напр., при отравлении барбитуратами и т. д.). Этот аппарат в качестве самостоят, блока присоединяют к др. стационарным И. в. л. а., напр, к РО-3 и РО-5.
Аппараты искусственной вентиляции лёгких АМБУ (вверху) и РО-5 (внизу).
Т. М. Дарбинян.
ИСКУССТВЕННЫЕ СООРУЖЕНИЯ, термин, принятый для обозначения транспортных сооружений (на жел., автомоб. и городских дорогах), устраиваемых при пересечении рек, оврагов, горных хребтов, встречных дорог и др. препятствий. Наименование "И. с." условно, оно установилось в связи со сложностью их строительства по сравнению с полотном жел., автомоб. или гор. дороги. Наиболее распространённые И. с. на жел. и автомоб. дорогах: мосты, виадуки, путепроводы, эстакады, водопропускные трубы под насыпями, лотки, быстротоки и др. К дорожным И. с. относятся также туннели, противообвальные и снегозащитные галереи, подпорные стенки и др. спец. сооружения, возводимые на горных дорогах. И. с. в городах - трансп. туннели и путепроводы для развязки движения в разных уровнях, надземные и подземные переходы. И. с. на автомоб. дорогах и в городах делают преим. железобетонными. Стоимость И. с. составляет 10-15% от общей стоимости дороги. На совр. скоростных автомоб. дорогах, пересекающих все встречные дороги в разных уровнях, а также на горных дорогах, стоимость И. с. достигает 30-40% . я. Е. Гибшман.
ИСКУССТВЕННЫЕ СПУТНИКИ ЗЕМЛИ (ИСЗ), космические летательные аппараты, выведенные на орбиты вокруг Земли и предназначенные для решения науч. и прикладных задач. Запуск первого ИСЗ, ставшего первым искусств, небесным телом, созданным человеком, был осуществлён в СССР 4 окт. 1957 и явился результатом достижений в области ракетной техники, электроники, автоматич. управления, вычислит, техники, небесной механики и др. разделов науки и техники. С помощью этого ИСЗ впервые была измерена плотность верхней атмосферы (по изменениям его орбиты), исследованы особенности распространения радиосигналов в ионосфере, проверены теоретические расчёты и осн. технические решения, связанные с выведением ИСЗ на орбиту. 1 февр. 1958 на орбиту был выведен первый амер. ИСЗ "Эксшга-рер-1", а несколько позже самостоятельные запуски ИСЗ произвели и др. страны: 26 нояб. 1965 - Франция (спутник "А-1"), 29 нояб. 1967 - Австралия ("ВРЕСАТ-1"), 11 февр. 1970 - Япония ("Осуми"), 24 апр. 1970 - КНР ("Китай-1"), 28 окт. 1971 - Великобритания ("Просперо"). Нек-рые спутники, изготовленные в Канаде, Франции, Италии, Великобритании и др. странах, запускались (с 1962) с помощью амер. ракет-носителей. В практике космич. исследований широкое распространение получило международное сотрудничество. Так, в рамках науч.-технич. сотрудничества социалистич. стран запущен ряд ИСЗ. Первый из них - "Интеркос-мос-1"- был выведен на орбиту 14 окт. 1969. Всего к 1973 запущено св. 1300 ИСЗ различного типа, в т. ч. ок. 600 советских и св. 700 американских и др. стран, включая пилотируемые космич. корабли-спутники и орбитальные станции с экипажем.
Общие сведения об ИСЗ. В соответствии с междунар. договорённостью космич. аппарат называется спутником, если он совершил не менее одного оборота вокруг Земли. В противном случае он считается ракетным зондом, проводившим измерения вдоль баллнстич. траектории, и не регистрируется как спутник. В зависимости от задач, решаемых с помощью ИСЗ, их подразделяют на научно-исследовательские и прикладные. Если на спутнике установлены радиопередатчики, та или иная измерит, аппаратура, импульсные лампы для подачи световых сигналов и т. п., его наз. активным. Пассивные ИСЗ предназначены обычно для наблюдений с земной поверхности при решении нек-рых науч. задач (к числу таких ИСЗ принадлежат спутники-баллоны, достигающие в диаметре неск. десятков м). Научи о-и сследовательские ИСЗ служат для исследований Земли, небесных тел, космического пространства. К их числу относятся, в частности, геофизические спутники, геодезические спутники, орбитальные астрономии, обсерватории и др. Прикладными ИСЗ являются связи спутники, метеорологические спутники, ИСЗ для исследования земных ресурсов, навигационные спутники, спутники технич. назначения (для исследования воздействия космич. условий на материалы, для испытаний и отработки бортовых систем) и др. ИСЗ, предназначенные для полёта людей, наз. пилотируемыми кораблями-спутниками. ИСЗ на экваториальной орбите, лежащей вблизи плоскости экватора, наз. экваториальными, ИСЗ на полярной (или приполярной) орбите, проходящей вблизи полюсов Земли,- полярными. ИСЗ, выведенные на круговую экваториальную орбиту, удалённую на 35 860 км от поверхности Земли, и движущиеся в направлении, совпадающем с направлением вращения Земли, "висят" неподвижно над одной точкой земной поверхности; такие спутники наз. стационарными. Последние ступени ракет-носителей, головные обтекатели и нек-рые др. детали, отделяемые от ИСЗ при выводе на орбиты, представляют собой вторичные орбитальные объекты; их обычно не называют спутниками, хотя они обращаются по околоземным орбитам и в ряде случаев служат объектами наблюдений для науч. целей.
В соответствии с междунар. системой регистрации космических объектов (ИСЗ, космических зондов и др.) в рамках междунар. организации КОСПАР в 1957-1962 космич. объекты обозначались годом запуска с добавлением буквы греч. алфавита, соответствующей порядковому номеру запуска в данном году, и арабской цифры - номера орбитального объекта в зависимости от его яркости или степени науч. значимости. Так, 1957а 2- обозначение первого советского ИСЗ, запущенного в 1957; 1957а1 - обозначение последней ступени ракеты-носителя .этого ИСЗ (ракета-носитель была более яркой). Поскольку кол-во запусков возрастало, начиная с 1 янв. 1963 космич. объекты стали обозначать годом запуска, порядковым номером запуска в данном году и заглавной буквой латинского алфавита (иногда также заменяемой порядковым числом). Так, ИСЗ "Интер-космос-1" имеет обозначение: 1969 88А или 1969 088 01. В национальных программах космич. исследований серии ИСЗ часто имеют также собств. названия: "Космос" (СССР), "Эксплорер" (США), "Диадем" (Франция) и др. За рубежом слово "спутник" до 1969 использовалось только применительно к сов. ИСЗ. В 1968-69 при подготовке междунар. многоязычного космонавтич. словаря достигнута договорённость, согласно к-рои термин "спутник" применяется к ИСЗ, запущенным в любой стране.
В соответствии с разнообразием научных и прикладных задач, решаемых с помощью ИСЗ, спутники могут иметь различные размеры, массу, конструктивные схемы, состав бортового оборудования. Напр., масса наименьшего ИСЗ (из серии "ЕРС") - всего 0,7 кг; сов. ИСЗ "Протон-4" имел массу ок. 17 т. Масса орбитальной станции "Салют" с пристыкованным к ней космич. кораблём "Союз" была св. 25 т. Наибольшая масса полезного груза, выведенного на орбиту ИСЗ, составляла ок. 135 т (амер. космич. корабль "Аполлон" с последней ступенью ракеты-носителя). Различают автоматические ИСЗ (научно-исследовательские и прикладные), на к-рых работа всех приборов и систем управляется командами, поступающими либо с Земли, либо из бортового программного устройства, пилотируемые корабли-спутники и орбитальные станции с экипажем.
Для решения нек-рых научных и прикладных задач необходимо, чтобы ИСЗ был определённым образом ориентирован в пространстве, причём вид ориентации определяется гл. образом назначением ИСЗ или особенностями установленного на нём оборудования. Так, орбитальную ориентацию, при к-рой одна из осей постоянно направлена по вертикали, имеют ИСЗ, предназначенные для наблюдений объектов на поверхности и в атмосфере Земли; ИСЗ для астрономич. исследований ориентируются на небесные объекты: звёзды, Солнце. По команде с Земли или по заданной программе ориентация может изменяться. В нек-рых случаях ориентируется не весь ИСЗ, а лишь отд. его элементы, напр. остронаправленные антенны - на наземные пункты, солнечные батареи - на Солнце. Для того чтобы направление нек-рой оси спутника сохранялось неизменным в пространстве, ему сообщают вращение вокруг этой оси. Для ориентации используют также гравитационные, аэродинамич., магнитные системы - так наз. пассивные системы ориентации, и системы, снабжённые реактивными или инерционными управляющими органами (обычно на сложных ИСЗ и космич. кораблях),- активные системы ориентации. ИСЗ, имеющие реактивные двигатели для маневрирования, коррекции траектории или спуска с орбиты, снабжаются системами управления движением, составной частью к-рой является система ориентации.
Энергопитание бортовой аппаратуры большинства ИСЗ осуществляется от солнечных батарей, панели к-рых ориентируются перпендикулярно направлению солнечных лучей или расположены так, чтобы часть из них освещалась Солнцем при любом его положении относительно ИСЗ (т. н. всена-правленные солнечные батареи). Солнечные батареи обеспечивают длительную работу бортовой аппаратуры (до неск. лет). На ИСЗ, рассчитанных на ограниченные сроки работы (до 2-3 недель), используются электрохимич. источники тока - аккумуляторы, топливные элементы. Нек-рые ИСЗ имеют на борту изотопные генераторы электрич. энергии. Тепловой режим ИСЗ, необходимый для работы их бортовой аппаратуры, поддерживается системами терморегулирования.
В ИСЗ, отличающихся значит, тепловыделением аппаратуры, и космич. кораблях применяются системы с жидкостным контуром теплопередачи; на ИСЗ с небольшим тепловыделением аппаратуры в ряде случаев ограничиваются пассивными средствами терморегулирования (выбор внеш. поверхности с подходящим оптич. коэфф., теплоизоляции отд. элементов).
Передача науч. и др. информации с ИСЗ на Землю производится с помощью радиотелеметрических систем (часто имеющих запоминающие бортовые устройства для регистрации информации в периоды полёта ИСЗ вне зон радиовидимости наземных пунктов).
Пилотируемые корабли-спутники и нек-рые автоматич. ИСЗ имеют спускаемые аппараты для возвращения на Землю экипажа, отд. приборов, плёнок, подопытных животных.
Движение ИСЗ. ИСЗ выводятся на орбиты с помощью автоматич. управляемых многоступенчатых ракет-носителей, к-рые от старта до нек-рой расчётной точки в пространстве движутся благодаря тяге, развиваемой реактивными двигателями. Этот путь, называемый траекторией выведения ИСЗ на орбиту, или активным участком движения ракеты, составляет обычно от неск. сотен до двух-трёх тыс. км. Ракета стартует, двигаясь вертикально вверх, и проходит сквозь наиболее плотные слои земной атмосферы на сравнительно малой скорости (что сокращает энергетич. затраты на преодоление сопротивления атмосферы). При подъёме ракета постепенно разворачивается, и направление её движения становится близким к горизонтальному. На этом почти горизонтальном отрезке сила тяги ракеты расходуется не на преодоление тормозящего действия сил притяжения Земли н сопротивления атмосферы, а гл. обр. на увеличение скорости. После достижения ракетой в конце активного участка расчётной скорости (по величине и направлению) работа реактивных двигателей прекращается; это - так наз. точка выведения ИСЗ на орбиту. Запускаемый космич. аппарат, к-рый несёт последняя ступень ракеты, автоматически отделяется от неё и начинает своё движение по нек-рой орбите относительно Земли, становясь искусств, небесным телом. Его движение подчинено пассивным силам (притяжение Земли, а также Луны, Солнца и др. планет, сопротивление земной атмосферы и т. д.) и активным (управляющим) силам, если на борту космич. аппарата установлены спец. реактивные двигатели. Вид начальной орбиты ИСЗ относительно Земли зависит целиком от его положения и скорости в конце активного участка движения (в момент выхода ИСЗ на орбиту) и математически рассчитывается с помощью методов небесной механики. Если эта скорость равна или превышает (но не более чем в 1,4 раза) первую космическую скорость (ок. 8 км/сек у поверхности Земли), а её направление не отклоняется сильно от горизонтального, то космич. аппарат выходит на орбиту спутника Земли. Точка выхода ИСЗ на орбиту в этом случае расположена вблизи перигея орбиты. Выход на орбиту возможен и в других точках орбиты, напр, вблизи апогея, но поскольку в этом случае орбита ИСЗ расположена ниже точки выведения, то сама точка выведения должна располагаться достаточно высоко, скорость же в конце активного участка при этом должна быть несколько меньше круговой.
В первом приближении орбита ИСЗ представляет собой эллипс с фокусом в центре Земли (в частном случае - окружность), сохраняющий неизменное положение в пространстве. Движение по такой орбите наз. невозмущённым и соответствует предположениям, что Земля притягивает по закону Ньютона как шар со сферич. распределением плотности и что на спутник действует только сила притяжения Земли.
Такие факторы, как сопротивление земной атмосферы, сжатие Земли, давление солнечного излучения, притяжения Луны и Солнца, являются причиной отклонений от невозмущённого движения. Изучение этих отклонений позволяет получать новые данные о свойствах земной атмосферы, о гравитационном поле Земли. Из-за сопротивления атмосферы ИСЗ, движущиеся по орбитам с перигеем на высоте несколько сот км, постепенно снижаются и, попадая в сравнительно плотные слои атмосферы на высоте 120-130 км и ниже, разрушаются и сгорают; они имеют, таким образом, ограниченный срок существования. Так, напр., первый советский ИСЗ находился в момент выхода на орбиту на высоте ок. 228 км над поверхностью Земли и имел почти горизонтальную скорость ок. 7,97 км!сек. Большая полуось его эллиптич. орбиты (т. е. среднее расстояние от центра Земли) составляла ок. 6950 км, период обращения 96,17 мин, а наименее и наиболее удалённые точки орбиты (перигей и апогей) располагались на высотах ок. 228 и 947 км соответственно. Спутник существовал до 4 янв. 1958, когда он, вследствие возмущений его орбиты, вошёл в плотные слои атмосферы.
Орбита, на к-рую выводится ИСЗ сразу после участка разгона ракеты-носителя, бывает иногда лишь промежуточной. В этом случае на борту ИСЗ имеются реактивные двигатели, к-рые включаются в определённые моменты на короткое время по к |
