P I S M O P R Z Y R O D N I C Z ORGAN POLSKIEGO TOWARZYSTWA PRZYRODNIKÓW IM. KOPERNI

P I S M O P R Z Y R O D N I C Z

ORGAN POLSKIEGO TOWARZYSTWA PRZYRODNIKÓW IM. KOPERNI

| ... A ... ....

| g | | | ' 4 . H I S ** * " * ; ’* -J& ^ v .

'RZESIEŃ 1962 ZESZYT 9

P A Ń S T W O W E W Y D A W N I C T W O N A U K O W E

Z a le c o n o d o b ib lio te k n a u c z y c ie ls k ic h i lic e a ln y c h p is m e m M i n is t e r s t w a O ś w ia ty n r IV /O c-2734/47

T R E S C Z E S Z Y T U 9 (1935)

B i a ł o b o k S ., D o ro b e k A r b o r e t u m K ó rn ic k ie g o i Z a k ła d u D e n d ro lo g ii P A N S u b o t o w i c z M ., P r o b l e m a t y k a fiz y k o -b io lo g ic z n a n o w y c h p r o j e k to w a n y c h

lo tó w k o s m ic z n y c h c z ł o w i e k a ...

G r z e c h n i k Z., W a r u n k i te r e n o w y c h p r a c g e o lo g ic z n y c h w M g n g o lsk ie j R e p u b lic e L u d o w e j ...

S a m e k I., P a ź ż e g la rz — P a p ilio p o d a lir iu s L ...

M i c h e r d z i ń s k i W ., O sy z d o b y w a ją N o w ą Z e l a n d i ę ...

P a j o r J ., J a d y w ę ż ó w ...

N o w a k J., P a r k N a r o d o w y „ W ito s z a ” i r e z e r w a t y p r z y r o d y w B u łg a r i i . D ro b ia z g i p r z y r o d n ic z e

Z d o ln o ś ć g a d ó w lą d o w y c h d o p ły w a n ia (J. G. V e t u l a n i ) ...

O k r o k o d „ z ło te g o r u n a ” (E. K o z a l ) ... ' ...

A k w a r i u m i t e r r a r i u m

T r ic h o g a s te r tr ic h o p t e r u s v a r . s u m a tr a n u s L a d ig e s 1933 (S. F r a n k ) . R o z m a i t o ś c i ... ...

R e c e n z je

B e r n a r d B o u ll a r d e t R ic h a r d M o r e a u : S o l, M ic r o f lo r e e t V e g e ta tio n — E ą u il ib r e s b io c h im iq u e s e t c o n c u r r e n c e b io lo g ią u e (T. D o m in ik ) . S p r a w o z d a n i a -

Z d z ia ła ln o ś c i O d d z ia łu K r a k o w s k ie g o P o l. T o w . P r z y r . im . K o p e r n ik a z a o k r e s od 16. V. 1961 — 22. V. 1962 ...

S p i s p l a n s z

I. Ś W IE Ż E U S U W IS K O n a w y s o k im b r z e g u K ę p y R e d ło w s k ie j. F o t. J. M a s ic k i I l a . O W O C E JE Ż Y N Y R u b u s p lic a tu s W . e t N. F o t. J . S iu d o w s k i

I l b . K O K O R Y C Z K A W O N N A , P o ly g o n a tu m o d o r a tu m (M ili.) D ru c e . F o t.

W. S t r o j n y

I l i a , b , c, d. R O Z W IJ A N IE S K R Z Y D E Ł p rz e z p a z ia ż e g la r z a — P a p ilio p o d a ­ lir iu s L . p o w y jś c iu z o s ło n y p o c z w a rc z e j. F o t. I. S a m e k

IY a , b. R O Z W IJ A N IE S K R Z Y D E Ł p r z e z p a z ia ż e g la r z a — P a p ilio p o d a ­ lir iu s L . p o w y jś c iu z o s ło n y p o c z w a rc z e j. F o t. I. S a m e k

127

2 2 2

226 230 232 234 237

239 239

233 240

242

243

N a o k ła d c e : R U S A Ł K A C E IK P o ly g o n ia c. a lb u m L. F o t. W . S t r o j n y

O R G A N P O L S K I E G O T O W A R Z Y S T W A P R Z Y R O D N I K Ó W I M. K O P E R N I K A

W RZESIEŃ 1962 ZESZYT 9 (1935)

S T E F A N B IA Ł O B O K (K ó rn ik )

D O R O B E K

A R B O R E T U M K Ó R N IC K IE G O I Z A K Ł A D U D E N D R O L O G II PA N

Arboretum Kórnickie powstało w początkach X IX w., w okresie w ielkiego zainteresowania dendrologią, a w szczególności introdukcją ob­

cych gatunków drzew i krzewów. Pomyślane było przez swego twórcę, Tytusa D z i a ł y ń- s k i e g o, jako ogród botaniczny przy mającej powstać w Kórniku szkole rolniczo-leśnej typu wyższego. K olekcje drzew i krew ów sadzono w tedy na obszarze starego parku, który według opinii Stanisława S a r n i c k i e g o był znany już w 1587 r.

Do znacznego rozwoju dochodzi Arboretum Kórnickie w latach 1861— 1880 w okresie dzia­

łalności Jana D z i a ł y ń s k i e g o , syna Ty­

tusa. Pozostawione przez niego notatki doty­

czące arboretum świadczą o w ielkiej znajomo­

ści dendrologii, jak również um iejętności obser­

wowania przyrody. Jego pracy w zakresie dendrologii przyśw iecały szerokie cele naukowe i społeczne. Posiadał swoistą koncepcję aklim a­

tyzacji drzew i krzewów, której dał wyraz w kolekcjonowaniu roślin w arboretum w Kór­

niku.

Interesowało Jana Działyńskiego zagadnienie, z jakich warunków klim atycznych należy spro­

wadzać nasiona użytecznych roślin drzewia­

stych, by najłatwiej aklim atyzow ać je w wa­

runkach klim atycznych W ielkopolski. Na pod­

staw ie swych licznych obserwacji doszedł do przekonania, że drzewa i krzew y klim atu śród­

ziemnomorskiego powinno się aklim atyzować w Kórniku za pośrednictwem krajów o warun­

kach klim atycznych „pośrednich”, na przykład

w Szkocji, w których rośliny pow inny się „za­

hartować”, by zniosły surowszy klimat w P ol­

sce. W ykorzystując też różne zdolności aklima­

tyzacyjne roślin drzewiastych, dążył do spro­

wadzania nasion z cieplejszego kimatu tych osobników, które rosną w terenach o najsurow­

szych warunkach klim atycznych w granicach ich naturalnego zasięgu.

Jan Działyński dąży też, by sprowadzać do Arboretum w Kórniku nasiona zbierane z „do­

rosłych doborowych drzew ” — najpiękniejszych okazów. Myśl ta jest bardzo współczesna i bez względu na to czy jest oryginalna, czy też za­

pożyczona, świadczy o niezw ykłej przyrodni­

czej intuicji Jana Działyńskiego, który potrafił ocenić wartość reprodukcyjną nasion pochodzą­

cych z doborowych okazów drzew.

Sw oje obserwacje aklim atyzacyjne prowadził Jan Działyński na znacznym m ateriale roślin­

nym, liczącym setki gatunków i odmian drzew obcego pochodzenia. W latach 1826— 1879 Tytus i Jan Działyński sprowadzili do Arboretum Kór­

nickiego około 768 gatunków obcych drzew i krzewów dla ich aklimatyzacji. Na one czasy była to pokaźna kolekcja, która, niestety, nie przetrwała w całości do obecnych czasów. Na skutek surowych zim w ystępujących u nas w bieżącym i ubiegłym stuleciu w iele okazów drzew i krzewów w Arboretum Kórnickim zgi­

nęło, na szczęście ślady tych w ielkich m yśli twórców badań dendrologicznych w Kórniku pozostały w zapiskach, które obszerniej omó­

wiono w pracy autora tego artykułu pt. Historia

218

introdukcji i aklim atyzacji drzew i krzew ów w Arboretum Kórnickim , ogłoszonej w V rocz­

niku Arboretum Kórnickiego.

W ładysław Z a m o y s k i , spadkobierca nie tylko m ajątków kórnickich, ale rów nież i idei swoich przodków, tworząc Fundację Zakłady Kórnickie w yznaczył jej rozległe cele w zakre­

sie badań przyrodniczych, które zostały ogło­

szone w ustaw ie sejm owej w r. 1925.

Myśl W ładysława Zamoyskiego utw orzenia w Kórniku ośrodka badań dendrologicznych i leśnych podjęła grupa uczonych, w której prof.

dr W ładysław S z a f e r był najgorętszym en­

tuzjastą. Postanowiono przeto utw orzyć Zakład Badania Drzew i Lasu, obejm ujący 6 działów.

Dyrektorem Arboretum w Kórniku zostaje znany dendrolog-botanik, Antoni W r ó b l e w - s k i, który w pierw szym rzędzie podjął upo-

R y c. 2. Ż ó łtn ic a p o m a r a ń c z o w a M a c lu r a p o m ife r a S c h n . F o t. K . J a k u s z

2500 gatunków, a razem z odmianami i formami około 9000 pozycji inwentarzowych.

Arboretum Kórnickie i jego szkółki przyczy­

niały się już od czasów Jana Działyńskiego do rozpowszechniania uprawy w ielu obcych gatun­

ków drzew i krzew ów ozdobnych i użytkow ych w kraju. Zadanie to spełnia ta instytucja rów­

nież obecnie, co posiada szczególne teraz zna­

czenie, ponieważ powstają w ielkie parki kultury i parki przy w ielkich kompleksach przemysło­

wych, w których rozmaitość gatunków i odmian roślin ozdobnych odgrywa doniosłą rolę dla człow ieka pracy.

R y c. 1. Z a m e k w K ó r n ik u . F o t. K . J a k u s z

rządkowa nie i pow iększenie kolekcji drzew i krzew ów w arboretum.

Utw orzenie Zakładu Badania Drzew i Lasu nie zostaje zrealizowane, pow staje w 1933 r. je ­ dynie jeden dział tej instytucji, a m ianow icie Dział Dendrologii i Pom ologii. W 1950 r. Fun­

dacja Zakłady Kórnickie przekazuje Zakład Dendrologii i Pom ologii M inisterstwu Szkół W yższych i Nauki, a następnie przejm uje go w 1952 r. Polska Akademia Nauk.

Po ostatniej w ojnie nie można było konty­

nuować w całości programu przeszłości, nale­

żało wziąć z niego te problemy, które były trw ale aktualne. Zaistniała konieczność tw orze­

nia od nowa życia naukowego w Zakładzie Den­

drologii PAN, budując go zupełnie od podstaw w oparciu o aktualne potrzeby społeczne.

K ontynuow anie problem atyki z zakresu den­

drologii ogrodniczej, jaka głów nie była upra­

wiana w Kórniku w okresie m iędzyw ojennym , nie m ogła stanowić zasadniczych celów Zakładu Dendrologii. Celowe jedynie było dalsze prowa­

dzenie badań i obserwacji z zakresu introdukcji i aklim atyzacji drzew i krzew ów , tym bardziej że dyr. Antoni W róblewski zgromadził w Arbo­

retum pokaźną kolekcję drzew i krzew ów ob­

cego pochodzenia, która obecnie, po uzupełnie­

niu jei w okresie pow ojennym , liczy około R y c. 3. Ż y w o tn ik o w ie c ja p o ń s k i T h u jo p s is d o la b r a ta

S. e t. Z. F o t. K . J a k u s z

Dendrologia obejm uje szeroki zakres badań roślin drzewiastych, wobec czego należało w y ­ brać przy tworzeniu życia naukowego w Zakła­

dzie Dendrologii w Kórniku te problemy, które najbardziej interesują naszą naukę i potrzeby praktyki. Zorganizowano przeto kilka pracowni, w których stopniowo rozwijano postawione za­

dania. Jak sądzę, zupełnie now ym i dla nauki polskiej zagadnieniami zajęto się w Pracowni Hodowli prowadzonej przez prof. dr S. B i a- ł o b o k a , a niektóre jej działy przez doc.

dr Z. P o h l a i doc. dr Z. W i 1 u s z a. Prowa­

dzone w niej prace obejmują w iele kierunków badań związanych z drzewami użytkowym i, jak najważniejsze drzewa leśne, topole, krzew y de­

koracyjne oraz niektóre drzewa owocowe. Naj­

wcześniej, bo w 1949 r., zajęto się hodowlą to­

poli w celu nie tylko otrzymania m ieszańców charakteryzujących się intensyw ną produkcją drewna, ale również dla zanalizowania niektó­

rych zjawisk związanych ze zmiennością popu­

lacji mieszańców i dziedziczeniem niektórych właściwości fizjologicznych jak intensywność wzrostu, odporność na niektóre choroby itp.

Obecnie mieszańce topoli wyhodow ane w Kór­

niku zajmują powierzchnię około 22 ha i sta­

nowią przedmiot rozwijających się stale badań.

Rozwój badań z zakresu hodow li drzew, a w szczególności topoli, stanowi w nauce św ia­

towej now e zagadnienie, na które zwrócono szczególną uw agę dopiero w okresie m iędzywo­

jennym , widząc w nim w ielk ie znaczenie dla gospodarki narodowej. W tej dziedzinie nie można było pozostawać w Polsce w ty le i za­

inicjowano te badania w Kórniku w stosunkowo trudnych warunkach finansow ych i technicz­

nych. Obecnie Zakład dysponuje już kilkunastu mieszańcami, które w edług dotychczasowych ocen wydają się posiadać w iele cennych w łaści­

wości, dlatego też przekazano je do w ypró­

bowania w doświadczeniach porównawczych, które prowadzi Zakład Badań Topoli Instytutu Badawczego Leśnictwa.

Następny problem badań, now y dla nauki polskiej, został również zainicjowany przez Za­

kład Dendrologii w 1958 r., a są nim badania genetyczne w zakresie naszych rodzimych drzew leśnych. W innych krajach europejskich, po ostatniej w ojnie, tem u zagadnieniu poświęcono szczególne zainteresowanie dzięki czemu po­

wstaje w iele instytutów hodowli drzew leśnych, nowocześnie wyposażonych i dysponujących znacznymi funduszami.

Wiadomo jest, że człow iek od najdawniej­

szych czasów pozyskiwał z lasu najlepsze osob­

niki, o najlepszych cechach, zostawiając do dal­

szej reprodukcji coraz to gorsze. Wprowadzał również na m iejsce rodzimych cennych ekoty­

pów m ało w artościowe form y obcych prowe­

niencji, czego przykładem są drzewostany świerkowe w naszych Karpatach pochodzące z nasion sprowadzonych z Austrii lub niektóre drzewostany sosnowe w północno-zachodniej Polsce, pochodzące z nasion otrzym anych z N ie­

m iec lub Austrii.

Ten sposób gospodarowania w lasach euro-

R yc. 4. L ila k z w is a ją c y S y r in g a r e j le x a S c h n e id , F o t. K . J a k u s z

pejskich doprowadził do znacznego zubożenia zdolności reprodukcyjnej znacznych części po­

wierzchni leśnych. Należało wobec tego szukać środków zaradczych dla podniesienia produkcji drewna, a jednym z powszechniej uznanych okazał się wybór osobników drzew „dodat­

nich — elitarnych”, z których, po w egetatyw ­ nym rozmnożeniu, zakładano plantacje nasienne dla pozyskania nasion z cennych, wybranych osobników drzew. Ten sposób postępowania za­

pewnia pozyskiwanie nasion drzew leśnych o znacznie lepszych właściwościach reproduk- cyjnych, niż zbiór nasion najczęściej z przypad­

kowo wybranych drzewostanów, które są prze­

znaczone do eksploatacji.

R yc. 5. S ty r a k o w ie c ja p o ń s k i P te r o s ty r a x h is p id a S. e t. Z. F o t. K . J a k u s z

31*

220

R yc. 6. O c z a r ja p o ń s k i o d m ia n a d r z e w k o w a t a H a m a - m e lis ja p o n ic a v a r a r b o r e a G u m b le to n . F o t. K . J a k u s z

Oceniając ważność tego zagadnienia dla pol­

skiego leśnictw a Zakład Dendrologii poczynił przygotowania do badań z zakresu genetyki drzew leśnych, wybierając na razie w różnych częściach Polski około 1100 egzem plarzy drzew doborowych o najkorzystniejszych cechach fe- notypow ych dla produkcji leśnej. W ybierano drzewa doborowe, o najlepszych cechach po­

krojowych, w obrębie resztek rodzimych drze­

wostanów . O bogactw ie rodzimych form drzew w Polsce św iadczyć może fakt, że w ybierają też na terenie naszych lasów drzewa doborowe również leśnicy szwedzcy, z NRD i Francji.

Część w ybranych drzew doborow ych roz­

mnaża się w egetatyw nie, w szkółkach Zakładu w Kórniku i Turwi, w celu założenia ze szcze­

pów doświadczalnych plantacji dla ścisłych ba­

dań genetycznych. Na podstaw ie tych badań zostaną wybrane osobniki elitarne, to znaczy takie, których potom stwo będzie posiadało w dominującej ilości cechy drzewa m atecznego, np. szybki wzrost, intensyw ną produkcję m asy drzewnej itp.

Osiągnięciem Zakładu w tym zakresie uw a­

żam podjęcie tych w ażnych badań w Polsce, popularyzowanie wśród leśników idei w yboru drzew doborowych i zakładania plantacji na­

siennych. Dzięki tem u w niektórych dyrekcjach Lasów Państw ow ych zainicjowano już przy

R y c. 7. K o le k c ja d r z e w ig la s ty c h . F o t. K . J a k u s z

w spółudziale pracowników Zakładu Dendrologii pierw sze plantacje nasienne. Spodziewam y się, że badania gentyczne nad drzewam i leśnym i przyczynią się do zwiększenia w przyszłości produkcji drewna naszych lasów.

Niedostatecznie b yły rozwijane dotychczas w Polsce prace z zakresu fizjologii drzew. Wo­

bec tego dr M. T o m a s z e w s k i podjął w Pracowni Fizjologii i Biochem ii system a­

tyczne badania rocznej rytm iki aktyw ności bio­

logicznej drzew. Poznanie przebiegu niektórych procesów w zrostu i jego przejście do spoczynku zim owego ma w naszych warunkach klim atycz­

nych rów nież aspekt praktyczny. W ieloletnie badania nad fizjologiczną funkcją układu enzy­

m atycznego fenol-fenolaza m iały na celu po­

znanie niektórych etapów metabolizm u związa­

nego z pow staw aniem drewna. Zajmując się również przyczynam i oddziaływania fenoli na wzrost, stw ierdzono, że w zależności od budowy substancje fenolow e mogą aktyw ow ać lub in- aktyw ow ać układ enzym atyczny, rozkładający auksynę w tkankach. U różnych gatunków drzew z rodziny Rosaceae stwierdzono też, że większa mrozoodporność związana była z w ięk­

szą aktyw nością układu fenolazy w pędach.

W przyszłości projektuje się rozszerzenie ba­

dań nad w zrostem roślin drzewiastych w kon­

trolow anych warunkach zewnętrznych, które będą przeprowadzane w fitotronie budowanym w Kórniku.

Od dawna istnieje w naszej nauce potrzeba rozwinięcia badań z zakresu fizjologii nasion drzew i krzewów. Prace te posiadają doniosłe znaczenie dla różnych gałęzi naszej gospodarki, jak leśnictw a i szeroko pojętego szkółkarstwa.

Badania z tego zakresu prowadzi dr B. S u- s z k a w pracowni nasiennej. Przedm iotem ba­

dań tej pracowni jest zagadnienie w p ływ u czynnika term icznego na ustępowanie spoczyn­

ku nasion różnych gatunków drzew. Badania nasienne mają na celu ustalenie optym alnych w arunków dla ustępowania stanu spoczynku i kiełkow ania nasion niektórych gatunków drzew liściastych.

Stacja Badawcza w Turwi prowadzona przez doc. dr Z. W i l u s z a rozwinęła nader inte­

resujące badania nad w p ływ em zadrzewień śródpolnych na niektóre czynniki przyległych terenów . Prace te prowadzone są w oparciu o zadrzew ienia pasowe, założone przez Dezy­

derego C h ł a p o w s k i e g o około 1812 roku, które niegdyś zajm owały znaczny obszar, bo liczący około 1000 km2. W ykorzystując resztki ocalałych zadrzewień śródpolnych bada się obecnie zm niejszenie prędkości wiatru i paro­

wania przez zadrzewienia, w p ływ ich na bilans w odny gleb, wysokość plonów roślin upraw­

nych oraz ich zdrowotność. Te czynniki siedli­

ska bada się też w zależności od różnej szero­

kości zadrzewień, ich składu gatunkowego, gę­

stości sadzenia drzew itp. W ieloletnie badania wskazują, że bilans wodny, sąsiadujących z za­

słonam i pól, kształtuje się pod ich w pływ em korzystnie naw et do odległości poziomej 24 w y­

sokości drzew. Pod w p ływ em tego czynnika

R yc. 8. Ż y w o tn ik T h u ja o c c id e n ta lis a u re s c e n s. F o t.

K . J a k u s z

w obszarze jego działania podnosi się znacznie plonowanie roślin uprawnych. Analiza w ielu układów czynników siedliska, pod w pływ em zadrzewień pasowych, wskazuje, że nawet za­

drzewienia alejow e polepszają warunki środo­

wiska w ich sąsiedztwie. Badania te posiadają doniosłe znaczenie dla akcji zadrzewienia kraju z okazji Tysiąclecia Państwa Polskiego, w ska­

zują bowiem na najw łaściw szy sposób ich pla­

nowania, jak również na korzyści z nich w yni­

kające. Na uw agę zasługuje też oryginalna m e­

todyka badań zadrzewień śródpolnych.

Obok w yżej w ym ienionych pracowni, oży­

wioną działalność w skazuje Pracownia Syste­

m atyki i Rozmieszczenia Drzew i Krzewów Krajowych, prowadzona przez dr K. B r o w i - c z a, która przygotowała 2 zeszyty w ydaw nic­

twa Atlas rozmieszczenia drzew i krzew ów kra­

jowych opracowany metodą punktową. Dr K.

Browicz opracował m onografię rodzaju Colu- tea L., która stanowi rzadki rodzaj publikacji w Polsce.

Pracownia Anatomii D rzew i K rzewów roz­

wija badania z zakresu anatomii rozwojowej elem entów drewna. Obecnie głów nym tematem badań tej pracowni stanowi anatomia drewna modrzewia polskiego.

Do tradycyjnych w Arboretum Kórnickim

R y c. 9. C y p r y ś n ik b ło t n y T a x o d iu m d is tic h u n R ich . F o t. K . J a k u s z

należą prace z zakresu introdukcji i aklim aty­

zacji drzew i krzewów. Prace te, w obrębie ko­

lekcji w Kórniku, prowadzi dr W. B u g a ł a, a na powierzchniach leśnych mgr H. C h y l a ­ r e c k i . W Arboretum Kórnickim prowadzi się wstępne obserwacje możliwości aklim atyzacyj­

nych obcych drzew i krzewów, a w przypadku pozytywnych wyników ich introdukcji są one rozpowszechniane za pośrednictwem w łasnych szkółek na obszarze całego kraju. Można by wym ienić w iele gatunków i odmian dekoracyj­

nych i użytkowych obcych roślin drzewiastych, które zostały rozpowszechnione w Polsce dzięki Arboretum Kórnickiemu, jak np. topola W il­

sona, t. wielkolistna, t. Simona, w iele mieszań­

ców topoli, jak nr 277, 275, Populus euram eri- cana cv. gelrica, cytryniec chiński, w iele od­

mian jaśminowców, tawuł, wiśni japońskich, jabłoni ozdobnych itp.

Badanie m ożliwości uprawy niektórych ga­

tunków drzew obcych na podstawie w yników

R y c . 10. S t a r a a le ja lip o w a . F o t. K . J a k u s z

ich introdukcji na powierzchniach doświadczal­

nych rozmieszczonych głów nie w lasach Polski środkowej i zachodniej podjął się mgr H. Chy­

larecki. Opracował on obecnie m ożliwości upra­

w y w różnych siedliskach na terenie kraju kilku gatunków z rodzaju Carya-hikora, któ­

rych drewno może mieć znaczenie dla przem y­

słu m eblowego. Opracowywano w edług jednej oryginalnej m etody w szystkie istniejące po­

wierzchnie hikory w całym kraju, przez co otrzymano dane o możliwościach uprawy kilku gatunków z rodzaju Carya w różnych warun­

kach klim atycznych i glebow ych w Polsce.

Przystąpiono też do opracowania w yników in­

trodukcji ważnego dla produkcji leśnej drzewa

222

pochodzenia am erykańskiego daglezji zielonej, która charakteryzuje się w odpowiednich sie­

dliskach w yższą produkcją drewna z jednostki pow ierzchni jak rodzime gatunki drzew sosna lub świerk. Prace te posiadają doniosłe znacze­

nie dla gospodarki leśnej, ponieważ określają warunki siedliskowe, w których można by roz­

szerzać upraw ę niektórych gospodarczo cennych obcych gatunków drzew leśnych.

Publikacje naukowe pracowników Zakładu Dendrologii ogłaszane są głów nie w e w łasnym czasopiśmie Arboretum Kórnickie, którego do­

tychczas ukazało się 7 tomów. W okresie 10-le- cia pracownicy Zakładu opublikowali ogółem 121 prac naukowych i 340 popularnonauko­

w ych.

N ie jest to łatw e zadanie scharakteryzowanie w krótkim artykule działalności i osiągnięć instytucji, która posiada bogatą tradycję i za­

sługi w dziedzinie introdukcji i aklim atyzacji drzew i krzewów. Z konieczności należało się ograniczyć do fragm entarycznych w zm ianek w zakresie niektórych problem ów badań. Trud­

no też scharakteryzować w ielki w y siłek w ielu pracowników Zakładu, którzy współpracowali przy organizow aniu pow stałej po ostatniej w o j­

nie placówki badawczej, a w szczególności pra­

cow ni i urządzeń laboratoryjnych, fitotronu, cieplarni dla celów badawczych i innych urzą­

dzeń. Do Zakładu Dendrologii należą również 3 gospodarstwa o ogólnej powierzchni 660 ha, w których rozmieszczone są szkółki drzew i krzew ów (około 60 ha) powierzchnie selekcji drzew, las doświadczalny dla badań z zakresu genetyki drzew i inne.

Problem atyka badawcza Zakładu koncentruje się na kilku problemach, z których najbardziej interesujący i nader w ażny dla gospodarki na­

rodowej jest bez w ątpienia problem hodowli drzew, a w szczególności drzew leśnych. Ten dział prac pow inien być w przyszłości uzupeł­

niony badaniami genetycznym i, ponieważ za­

gadnienie zmienności i stosunków dziedziczenia drzew leśnych jest dotychczas niedostatecznie poznane.

Przez zainicjowanie kilku now ych dla naszej nauki tem atów w badaniach roślin drzewia­

stych, jak rów nież pogłębienie dawniej zaini­

cjow anych, staraliśm y się powiązać je z aktual­

nym i potrzebami gospodarczymi naszego kraju, b y w ten sposób rozwijać piękne tradycje pol­

skiej dendrologii.

M IE C Z Y S Ł A W S U B O T O W IC Z (L u b lin )

P R O B L E M A T Y K A F IZ Y K O — B IO L O G IC Z N A N O W Y C H P R O J E K T O ­ W A N Y C H L O T Ó W K O S M IC Z N Y C H C Z Ł O W IE K A

Z a ró w n o r a d z ie c k i, j a k i a m e r y k a ń s k i p r o g r a m r o z ­ w o ju a s t r o n a u ty k i p r z e w id u je lą d o w a n ie c z ło w ie k a n a K s ię ż y c u ju ż w b ie ż ą c y m d z ie s ię c io le c iu . W b ie ż ą ­ c y m s tu le c i u s p o d z ie w a n e j e s t lą d o w a n ie c z ło w ie k a n a p o b lis k ic h p la n e t a c h U k ła d u S ło n e c z n e g o . W a r to n a m a r g in e s ie z a u w a ż y ć , że w r o z w o ju b io lo g ic z n y m o rg a n iz m ó w z ie m s k ic h w s z e lk ie is to tn e z m ia n y w t r y ­ b ie ż y c ia r o ś lin lu b z w ie r z ą t b y ły m o ż liw e ty lk o d z ię k i r ó w n o le g ły m z m ia n o m o r g a n ic z n y m , ja k i e z a c h o d z iły w ty c h o r g a n iz m a c h p o p rz e z m u t a c je . W y s ta r c z y w s p o m n ie ć d la p r z y k ła d u o z m ia n a c h , j a k i e n a s t ą ­ p iły w o r g a n iz m a c h z w ie r z ą t w z w ią z k u z ic h w y j ­ ś c ie m n a lą d . O c z y w iśc ie z m ia n y te n ie p r z e b ie g a ły g w a łto w n ie i b y ły z r e g u ły r e z u l ta t e m d łu g ie g o p r o ­ c e s u e w o lu c y jn e g o . O b e c n ie s to im y u p r o g u lo tó w c z ło ­ w ie k a n a in n e c ia ła n ie b ie s k ie . R o z p a tr u j ą c t e n f a k t w s k a li e w o lu c ji b io lo g ic z n e j g a tu n k u lu d z k ie g o m a m y p r a w o t r a k t o w a ć to w y d a r z e n ie ja k o z a s a d n ic z ą z m ia n ę ś r o d o w is k a . J e ż e li j e d n a k w p rz e s z ło ś c i e w o ­ lu c j a d o p a s o w y w a ła f u n k c j e o r g a n iz m u d o z m i e n ia ­ ją c y c h się w a r u n k ó w ś r o d o w is k a , to d z iś c z ło w ie k s t w a r z a w k a b in i e lu b s k a f a n d r z e k o s m ic z n y m s z tu c z n e ś r o d o w is k o i p r z e n o s i je ze so b ą. N ie z a w sz e j e d n a k m o że o n u c z y n ić to s z tu c z n e ś r o d o w is k o i d e n ­ ty c z n y m ze ś r o d o w is k ie m z ie m sk im .

Biologiczne konsekw encje przeciążeń

W w a r u n k a c h l o t u k o s m ic z n e g o o rg a n iz m lu d z k i m u s i d o s to s o w a ć się do g w a łto w n y c h z m ia n s z e r e g u p a r a m e t r ó w o to c z e n ia . W p ro c e s ie e w o lu c ji w y k s z t a ł ­

c iły się w c z ło w ie k u m e c h a n iz m y , d o s to s o w u ją c e o r g a n iz m d o z m ie n ia ją c y c h się c z y n n ik ó w o to c z e n ia , p r o w a d z ą c w r e z u l ta c i e d o z a c h o w a n ia s ta ło ś c i ś r o ­ d o w is k a w e w n ę tr z n e g o . J a k o p r z y k ł a d ty c h c z y n n i­

k ó w w y m ie n im y w ła ś c iw e c ią ż e n ie , z a w a r to ś ć tle n u ,

d w u t le n k u w ę g la o ra z z m ia n y c iś n ie n ia i t e m p e r a ­

t u r y . P o d c z a s l o t u k o s m ic z n e g o o rg a n iz m j e s t p o d d a ­

w a n y d z ia ł a n iu z e s p o łó w b o d ź c ó w z a s a d n ic z o ró ż n y c h

od n o r m a ln y c h , co do r o d z a j u , n a tę ż e n ia l u b c z a s u

t r w a n i a : p r z e c ią ż e n ie i s t a n y p o ś r e d n ie j n ie w a ż k o ś c i,

n ie w a ż k o ś ć , ró ż n e z m ia n y t e m p e r a t u r y , d r g a n i a p o d ­

c z a s p r a c y s iln ik a , k o z io łk o w a n ie p o ja z d u , n a p r ę ż e n ie

p s y c h ic z n e itd . N ie z w y k le w a ż n ą j e s t s p r a w a u t r z y ­

m a n i a n o r m a ln e j p r a c y c e n tr a ln e g o u k ła d u n e r w o ­

w e g o i w ła ś c iw e g o p o z io m u u t l e n ie n i a w s z y s tk ic h

t k a n e k , d z ię k i o d p o w ie d n ie j p r a c y s e r c a i c y r k u l a c ji

k r w i. N ie w ie le w is to c ie w ie m y , j a k o rg a n iz m z a r e a ­

g u je n a s k o m b in o w a n e d z ia ł a n ie w s z y s tk ic h w y m ie ­

n io n y c h b o d ź c ó w łą c z n ie . Z e w z g lę d u n a c y r k u la c ję

k r w i t r z e b a p o d k r e ś lić z a s a d n ic z e z n a c z e n ie z a o p a ­

tr z e n ia m ó z g u w tl e n , s z c z e g ó ln ie w w a r u n k a c h p r z e ­

c ią ż e n ia lu b n ie w a ż k o ś c i. D o d a tk o w y m c z y n n ik ie m

k o n tr o lu j ą c y m w o r g a n iz m ie j e s t p o z io m d w u tle n k u

w ę g la w k r w i, m ię d z y in n y m i p o p rz e z w p ły w a n ie n a

p H k r w i. D z ia ła n ie c z y n n ik ó w k o n tr o lu j ą c y c h p o z io m

tl e n u w k r w i p r o w a d z i o s ta te c z n ie d o z m ia n y c z ę ­

s to ś c i o d d y c h a n ia i u d e r z e ń s e rc a . W ła ś c iw e p o ło ż e n ie

c ia ła w in n o z a p e w n ić o d p o w ie d n ie k r ą ż e n i e k r w i

w o r g a n iz m ie p o d c z a s p r z e c ią ż e ń . P r z y p r z e c ią ż e n iu

6g, s k ie r o w a n y m od g ło w y d o ż o łą d k a , p o ja w ia się

. Ś W IE Ż E U S U W IS K O na wysokim br z e g u K ęp y R e d ło w s k ie j o d sł o n ił o i u k a z a ło w c a łe j g ro z ie z a b u rz o n ą s tr u k tu rę w z g ó rz m o re n o w y c

„S zara z a s ło n a ”, z aś — p rz y 8g u t r a t a p rz y to m n o śc i.

O d p o w ie d n ie u ło ż e n ie c ia ła p o z w a la z n ie ś ć bez s z k o d y p rz e c ią ż e n ie n a w e t 16g, z a n u r z e n ie c ia ła z aś do s k a ­ f a n d r a z w o d ą u m o ż liw ia p r z e s u n ię c ie te j g r a n ic y do 31g n a o k re s 5 s e k u n d . N ie z a p o m in a jm y p rz y ty m , że ju ż p rz y p r z e c ią ż e n iu 7,5g s e rc e tło c z ą c e k r e w m u s i w y k o n y w a ć p r a c ę ta k , ja k b y g ę sto ść k r w i b y ła ta k a ja k g ęsto ść żela za! T a k w ię c w m e c h a n iz m ie k r ą ż e n ia k r w i m oże n a s tą p ić z a k łó c e n ie p o m p u ją c e g o d z ia ła n ia se rc a , u s z k o d z e n ie n a c z y ń k r w io n o ś n y c h n ie z d o ln y c h w y trz y m a ć n a d m ie rn e g o c iś n ie n ia , z a k łó c e n ie c e n tr a l ­ n eg o u k ła d u n e rw o w e g o z p o w o d u n ie d o tle n ie n ia tk a n k i m ó zg u o ra z z a k łó c e n ie o rg a n ó w ró w n o w a g i.

Biologiczne problem y stanu nieważkości

W sz y s tk ie o rg a n iz m y z ie m s k ie ż y ją c e n a lą d z ie są z o rie n to w a n e w z g lę d e m siły c ię ż k o śc i, ich k s z ta łt i k o n s t r u k c ja je s t w ja k im ś s to p n iu o k re ś lo n a p rz e z s ta łą o b e c n o ść te j siły (s z k ie le t, r o z m ia r y z w ie rz ą t, s to s u n e k m a s y s u b s ta n c ji z ie lo n e j do n ie z ie lo n e j w śró d d u ż y c h r o ś lin — d r z e w a itp.). W z w ią z k u z ty m , że n a s z tu c z n y m s a te lic ie s ta n e m „ n o r m a ln y m ” je s t s ta n n ie w a ż k o ś c i n a s u w a się c ie k a w a m o ż liw o ść p r z e b a d a ­ n ia r o li cięż k o ści w św ie c ie o r g a n ic z n y m . W y m ie n im y p rz y ty m tr z y g ru p y z a g a d n ie ń : 1) b a d a n ie w z ro s tu i ró ż n ic o w a n ia się r o ś lin w w a r u n k a c h b r a k u g e o tr o - p iz m u , 2) w p ły w s t a n u n ie w a ż k o ś c i n a ś w ia t z w ie ­ rz ę c y ; w U S A b a d a n o n p . k u r c z ę t a p o d d a n e p r z e c ią ­ ż e n iu 4g. S tw ie r d z o n o u b y te k c ię ż a r u (m ierz o n eg o o c zy w iście w w a r u n k a c h „ n o r m a ln y c h ” ), w z ro s t czę­

sto ści u d e r z e ń s e r c a i z m n ie js z e n ie c z ę sto śc i o d d y c h a - c h a n ia , u t r a t ę z d o ln o ś c i o r ie n ta c j i w w a r u n k a c h „ n o r ­ m a ln y c h ”, z a h a m o w a n ie ro z w o ju w ie lu o rg a n ó w , s k r ó ­ cen ie c z a su ż y c ia m a ły c h z w ie rz ą t. N ie z n a m y w isto c ie c z y n n ik ó w w a r u n k u ją c y c h d łu g o w ie c z n o ść ; n ie k tó rz y fiz jo lo g o w ie p r z y jm u ją , że z w ią z a n a je s t o n a z te m ­ p e m z u ż y w a n ia e n e r g ii n a b u d o w ę n o w eg o b ia łk a , u tr z y m a n ie z w ię k s z o n e j w o b e c o to c z e n ia c ie p ło ty c ia ła , p o k o n y w a n ie s iły c ię ż k o śc i i ta r c i a o ra z n a p o ­ r u s z a n ie się i w y k o n y w a n ie p r a c y . C z ło w ie k ś p ią c y z u ż y w a 70 k c a l/g o d z ., le ż ą c y , a le z b u d z o n y — 77 k c a l/

godz., s to ją c y — 85 k c a l/g o d z ., n a to m ia s t w y k o n u ją c y cięż k ą p r a c ę — a ż 460 k c a l/g o d z . T r u d n o o k re ś lić b i­

la n s e n e rg e ty c z n y w s ta n ie n ie w a ż k o ś c i, a le n i e w ą t­

p liw ie u le g n ie z m n ie js z e n iu zu ż y c ie e n e r g ii n a w y ­ k o n a n ie p ra c y . B ę d z ie n ie z w y k le c ie k a w e w y k o n a ć d o ś w ia d c z e n ia n a d p r z e m ia n ą u z w ie r z ą t w s ta n ie n ie w a ż k o śc i, w s p o c z y n k u i p o d c z a s w y k o n y w a n ia o k re ś lo n e j p ra c y . P r z y jm u ją c , że d łu g o w ie c z n o ś ć je s t z w ią z a n a m ię d z y in n y m i ze z u ż y c ie m e n e rg ii, n a le ż a ­ ło b y o c z e k iw a ć , że w s ta n ie n ie w a ż k o ś c i s s a k i m o g ą żyć d łu ż e j. M o ż n a te ż lic z y ć n a w y s tą p ie n ie o d w a p ­ n ie n ia k o śc i, o s ła b ie n ia m ię ś n i o ra z w y s tą p ie n ie o b ja ­ w ó w u je m n e g o b il a n s u a z o tu w o rg a n iz m ie . Z m ia n y te m o g ą b y ć z w ią z a n e z b r a k i e m o d p o w ie d n ie g o o b ­ c ią ż e n ia o rg a n iz m u p r a c ą i ć w ic z e n ia m i fiz y c z n y m i.

3) b io lo g ic z n e e f e k t y s t a n u n ie w a ż k o ś c i; is tn ie je b o ­ w ie m p rz y p u s z c z e n ie , że ro z w ó j m o rfo lo g ic z n y n ie k tó ­ r y c h z w ie r z ą t i r o ś lin m o że u le c is to tn y m z m ia n o m w p o ró w n a n iu d o w a r u n k ó w z ie m sk ic h . P rz e b ie g p r o ­ cesów s e d y m e n ta c y jn y c h w p o lu g r a w it a c y jn y m n a Z ie m i o ra z p o r z ą d k o w a n ie s u b s ta n c ji w e d łu g ic h g ę ­ stości, a ta k ż e r o l a s iły w y p o r u i z ja w is k k o n w e k c y j­

n y c h m u s ia ły m ie ć is to tn y w p ły w n a z ró ż n ic o w a n ie f o r m o rg a n ic z n y c h w p ro c e s ie e w o lu c ji. D o św ia d c z e n ia b io lo g ic z n e n a s ta c ja c h k o s m ic z n y c h , p ro w a d z o n e p rz e z

d łu g ie o k re s y tr w a n i a s t a n u n ie w a ż k o ś c i, p o le g a ły b y n a r e j e s tr o w a n i u o d s tę p s tw od n o rm y w ro z w o ju o r ­ g a n iz m ó w o ra z n a w y w o ły w a n iu o k re ś lo n y c h z m ia n w o rg a n iz m a c h p rz e z ro z d z ie le n ie w p ro w a d z o n y c h do o rg a n iz m u s u b s ta n c ji o ró ż n y c h g ę s to ś c ia c h w ce lu lep szeg o z ro z u m ie n ia sam e g o p ro c e s u ró ż n ic o w a n ia się fo r m o rg a n ic z n y c h w w a r u n k a c h is tn ie n ia w a ż k o śc i o rg a n iz m ó w . Z fizy czn eg o p u n k t u w id z e n ia je s t i n t e ­ re s u ją c e z a c h o w a n ie się cieczy i g a z ó w w s ta n ie n ie ­ w ażk o ści. C iecze sw o b o d n e p r z y b i e r a j ą k s z t a łt k u lis ty (m in im a ln a p o w ie rz c h n ia ), z w ilż a ją c a łą d o s tę p n ą p o ­ w ie rz c h n ię n a c z y ń o g ra n ic z a ją c y c h siły k a p il a r n e n ie są ró w n o w a ż o n e c ię ż a re m cieczy. P rz e b ie g z ja w is k t r a n s p o r t u w g a z a c h w w a r u n k a c h n ie w a ż k o ś c i je s t w sposób is to tn y n a ru s z o n y (p ro c e sy k o n w e k c y jn e ), d la ­ teg o w sz e lk ie p ro c e s y s a m o rz u tn e g o d o c h o d z e n ia do s t a ­ n ó w ró w n o w a g i b ę d ą z w o ln io n e i o g ra n ic z o n e p rz e d e w s z y s tk im do z ja w is k d y fu z y jn y c h . J e s t in te r e s u ją c e p y ta n ie , ja k p rz e b ie g a ją z ja w is k a o d ż y w ia n ia k o m ó r k i o ra z u s u w a n ia p ro d u k tó w p rz e m ia n y w s ta n ie n ie w a ż ­ k ości. P ro c e s y o sm o ty c z n e z w ią z a n e z ró ż n ic a m i s t ę ­ ż e n ia ró ż n y c h s u b s ta n c ji n ie p o w in n y n a tu r a ln i e u le c w ty c h w a r u n k a c h is to tn y m z m ia n o m . J e d n a k d y f u ­ z y jn y ty lk o d o p ły w g a z ó w m o że d o p ro w a d z ić do n a ­ r u s z e n ia n ie k tó ry c h p ro c e s ó w m e ta b o lic z n y c h . T a k n a p r z y k ła d n ie k tó r e g a tu n k i d ro ż d ż y w w a r u n k a c h n o r ­ m a ln y c h m o g ą zu ży ć p o d c z a s w z ro s tu 10—8 c m 3 tle n u n a g o d z in ę i w y p ro d u k o w a ć n ie c o m n ie js z ą ilo ść d w u ­ tl e n k u w ę g la . P r z y jm u ją c , że tl e n d o p ły w a ty lk o w d ro d z e d y fu z ji, pod c iś n ie n ie m 1 a tm o s fe r y , m o ż n a p o k a z a ć , że w ty c h w a r u n k a c h d a ło b y się w y h o d o w a ć 104— 105 k o m ó r e k /c m 3. T y m c z a s e m n a p o z io m ie m o rz a w w a r u n k a c h n o rm a ln y c h m o ż n a ła tw o w y h o d o w a ć 108 k o m ó r e k /c m 3. T a k w ię c w w a r u n k a c h n ie w a ż k o ś c i m e ta b o liz m -tle n o w y m o że b y ć z p o d a n y c h p o w o d ó w o g ra n ic z o n y . T a k sam o w w a r u n k a c h n o r m a ln e j w a ż ­ k o śc i u s u w a n e są z k o m ó r k i w d ro d z e k o n w e k c ji lu b d z ia ła n ia sił w y p o r u p r o d u k t y p rz e m ia n y , ta k ie j a k C O a lu b a lk o h o l czy in n e p r o d u k ty p rz e m ia n y . W s t a ­ n ie n ie w a ż k o ś c i n ie u s u n ię te p r o d u k t y p rz e m ia n y m o g ą s ta n o w ić is to tn e z a g ro ż e n ie d la d a ls z e g o w z ro s tu k o m ó rk i. N ie k tó r e k o m ó r k i d y s p o n u ją c z y n n y m m e ­ c h a n iz m e m t r a n s p o r t u w o d y i jo n ó w , co m oże s k o m ­ p e n s o w a ć b r a k k o n w e k c ji w cieczy. M a ją c n a u w a d z e o m ó w io n e c z y n n ik i w y d a je się celo w e u m ie sz c z e n ie w p o ja z d a c h k o sm ic z n y c h z b io r n ik ó w z g lo n a m i d la z a o p a tr z e n ia z a ło g i w tl e n w p ro c e s ie fo to s y n te z y , po d w a r u n k ie m je d n a k siln e g o m ie s z a n ia ś ro d o w is k a .

J e s t ta k ż e in te r e s u ją c a s p r a w a w y m ia n y c ie p ła w c iec zach i p r z e p ły w u w n ic h p r ą d u e le k try c z n e g o . N a p e w n o p ro c e s o s ią g a n ia s t a n u r ó w n o w a g i w w a ­ r u n k a c h n ie w a ż k o ś c i tr w a ć b ę d z ie d łu ż e j n iż n o r m a l­

n ie . P ro c e s w r z e n ia b ę d z ie z a c h o d z ił r a c z e j p o p rz e z

p a r o w a n ie w a r s tw o w o -p o w ie rz c h n io w e n iż o b ję to ­

śc io w e tw o rz e n ie się p ę c h e rz y k ó w p a r y . Z k o le i —

p o d c z a s p rz e p ły w u p r ą d u e le k try c z n e g o g a z o w e (i n ie -

g azo w e) p r o d u k ty w y d z ie la ją c e się p r z y e le k tr o d a c h

b ę d ą p rz y n ic h p o z o s ta w a ły , p o w o d u ją c n a ogół

z m n ie js z e n ie się p rz e w o d n ic tw a e le k try c z n e g o . K r ę ­

g o w ce m ogą b y ć d o p e w n e g o s to p n ia n ie z a le ż n e od

z a c h o w a n ia się cieczy w s ta n ie n ie w a ż k o ś c i, p o n ie w a ż

p o s ia d a ją z a m k n ię te u k ła d y k r ą ż e n ia , w k tó r y c h z a ­

c h o d z i w y d a jn e m ie s z a n ie się cieczy w p ro c e s a c h h y ­

d ro d y n a m ic z n y c h . Z m e d y c z n e g o p u n k tu w id z e n ia

m oże b y ć in te r e s u ją c y p ro c e s p rz e c h o d z e n ia ż y w n o śc i

w u k ła d z ie p o k a rm o w y m o r a z u s u w a n ie g azó w . T a k

224

R y c. 1. M y sz z p o d łą c z o n y m c y b o rg u m

s a m o w y m ia n a w y d y c h a n e g o z p łu c C 0 2 m o ż e b y ć w k a b in ie n ie w y s t a r c z a ją c a i w y m a g a ć b ę d z ie s z y b ­ sz e j w e n t y la c j i n iż to u s ta lo n o w la b o r a to r ia c h z ie m ­ s k ic h .

W n ie k tó r y c h o r g a n iz m a c h p r z y jm u j e się is tn ie n ie s ła b y c h s ił w z d łu ż g r a d i e n tu k o n c e n tr a c ji . B a d a n ie t a ­ k ic h s ił w s ta n ie n ie w a ż k o ś c i b ę d z ie z n a c z n ie p r o s t ­ sz y m z a g a d n ie n ie m n iż n o r m a ln ie .

Prom ieniowania jonizujące a lot kosmiczny człowieka

D o n ie b e z p ie c z n y c h d la a s t r o n a u t ó w p r o m ie n io w a ń z a lic z y m y / p r o m ie n io w a n ia p ie r ś c ie n io w e (o k o ło z ie m - s k ie p a s m a A lle n a - W ie r n o w a ) , e m ito w a n e p r o m ie n io ­ w a n ie k o r p u s k u l a r n e w r e z u l ta c i e p r o t u b e r a n c j i n a S ło ń c u i w re s z c ie — w y s tę p u ją c e w p ie r w o t n y m p r o ­ m i e n io w a n iu k o s m ic z n y m c ię ż k ie jo n y . Ż y c ie a s t r o ­ n a u t y b ę d z ie z a le ż a ło w z n a c z n e j m ie rz e od te g o , j a k d o k ła d n ie b ę d ą z m ie rz o n e r o d z a j, s k ła d i n a tę ż e n ie p r o m ie n io w a ń jo n iz u ją c y c h o ra z w j a k i m s to p n iu m o ż n a b ę d z ie z a p e w n ić o s ło n ę p r z e c iw ty m p r o m ie - n io w a n io m .

P o m i a r y n a tę ż e n ia i e n e r g ii p ro to n ó w w y r z u c a n y c h ze S ło ń c a p o d c z a s w y b u c h ó w (1958, 1960) w s k a z u ją , że n ie e k r a n o w a n y c z ło w ie k m o że z o s ta ć n a ś w ie tlo n y ś m ie r t e ln ą d a w k ą p r o m ie n io w a n ia p o d c z a s s to s u n k o w o b a r d z o k r ó tk ie g o c z a su . J a k o o s ło n a m o g ą b y ć u ż y te z a p a s y ż y w n o śc i, w o d a , o s ło n y r e a k t o r ó w w p o ja z d a c h k o s m ic z n y c h itp . O s ło n a o g r u b o ś c i 100 g /c m 2 s t a n o w i w y s ta r c z a ją c e z a b e z p ie c z e n ie p r z e c iw k o m ię k k ie j s k ł a -

R y c. 2. S tr z y k a w k a o s m o ty c z n a

d o w e j p r o m ie n io w a n ia p o d c z a s w y b u c h ó w n a S ło ń c u o r a z p a s m o m p r o m ie n io w a n ia p ie rś c ie n io w e g o d o k o ła Z ie m i. O sło n y p rz e d p r o m ie n io w a n ie m p o c h o d z ą c y m z w y b u c h ó w n a S ło ń c u b ę d ą w y s ta r c z a ją c e d la e k r a ­ n o w a n ia a s t r o n a u tó w p rz e d c ię ż k im i jo n a m i p ie r w o t­

n e g o p r o m ie n io w a n ia k o sm ic z n e g o . T w a r d e j s k ła d o w e j p ie r w o tn e g o p r o m ie n io w a n ia k o sm ic z n e g o n ie u d a się w y e k r a n o w a ć ; n ie m a z re s z tą p o tr z e b y te g o ro b ić . O b e c n ie t r w a j ą o b s z e rn e b a d a n ia l a b o r a to r y jn e b io ­ lo g ic z n y c h s k u t k ó w p r o m ie n io w a n ia c ię ż k ic h jo n ó w , p r z y ś p ie s z a n y c h za p o m o c ą a k c e le r a to r ó w . W y ra ż a n ie są o p in ie , że p ro b le m y p r o m ie n io w a ń jo n iz u ją c y c h w lo c ie k o s m ic z n y m c z ło w ie k a m o g ą b y ć ro z w ią z a n e p r z e z p o m ia r y d o z y m e try c z n e i e k s p e r y m e n ty la b o r a ­ to r y j n e n a Z ie m i. S z c z e g ó ln ie in te r e s u ją c e i w a ż n e w y d a ją się b y ć d o ś w ia d c z e n ia n a d n e u ro lo g ic z n y m i s k u t k a m i p r o m ie n io w a ń jo n iz u ją c y c h o ra z ic h w p ły ­ w e m n a o rg a n iz m y w s t a n ie e m b r io n a ln y m .

Niektóre problem y długotrwałych lotów kosmicznych

L o ty c z ło w ie k a n a p o b lis k ie p la n e ty b ę d ą tr w a ł y n a jw y ż e j k i l k a la t. N ie n a le ż y sąd zić, że c z ło w ie k z a ­ t r z y m a się n a e k s p l o r a c j i s ą s ie d n ic h p l a n e t U k ła d u S ło n e c z n e g o . W p rz y s z ły m s tu le c iu z a p e w n e w y s t a r ­ t u j ą r a k i e t y k o s m ic z n e z z a ło g ą lu d z k ą do k r a ń c ó w U k ła d u S ło n e c z n e g o i d a le j w g łą b p r z e s tr z e n i k o ­ s m ic z n e j. B ę d ą to lo ty t r w a j ą c e d z ie s ią tk i a m oże i s e t k i la t. W z w ią z k u z ty m p o ja w iły się k o n c e p c je s z tu c z n e j i c z ę śc io w e j p r z y n a jm n ie j a d a p t a c j i czło ­ w ie k a d o ś r o d o w is k a w p r z e s tr z e n i k o sm ic z n e j!

W lo c ie k o s m ic z n y m a k y w n o ś ć fiz y c z n a i u m y s ło w a c z ło w ie k a b ę d z ie n iż s z a n iż n a Z iem i. Z a ło g a p o ja z d u k o sm ic z n e g o m o ż e b y ć p o z b a w io n a ś r o d o w is k a z ie m ­ s k ie g o n a o k r e s ż y c ia w ię c e j n iż je d n e g o p o k o le n ia . S ta n p s y c h ic z n y z a ło g i m o ż e b y ć p o w a ż n ie z a k łó c o n y . N a s k u te k b r a k u n o r m a ln e g o w y s iłk u fiz y c z n e g o t r u d n o b ę d z ie u n ik n ą ć czę śc io w e g o z a n ik u m u s k u la ­ t u r y . S z e re g c z y n n o ś c i p s y c h ic z n y c h , fiz y c z n y c h i f iz jo ­ lo g ic z n y c h o r g a n iz m u z o s ta n ie w ię c p o w a ż n ie n a r u ­ sz o n y c h . T o w s z y s tk o z k o le i n a r u s z y w s z e c h s tr o n n ą r ó w n o w a g ę ro z lic z n y c h f u n k c j i fiz jo lo g ic z n y c h i p s y ­ c h ic z n y c h o rg a n iz m u , n ie z b ę d n y c h d la sa m e g o is tn i e ­ n ia o rg a n iz m u . N o r m a ln ie — a u to n o m ic z n y u k ła d n e r w o w y o ra z g ru c z o ły w y d z ie la ją c e h o rm o n y w s p ó ł­

d z ia ł a ją c ze so b ą b e z u d z ia łu lu d z k ie j ś w ia d o m o ś c i

i a u to m a ty c z n i e z a c h o w u ją w s z e c h s tr o n n ą r ó w n o w a g ę

f iz jo lo g ic z n ą o rg a n iz m u . P o d c z a s d łu g o trw a łe g o lo tu

k o sm ic z n e g o n ie z b ę d n a b ę d z ie z e w n ę tr z n a k o r e k t u r a

d z ia ła n ia a u to n o m ic z n e g o u k ła d u n e rw o w e g o o ra z

g ru c z o łó w w y d z ie la n ia w e w n ę trz n e g o , w c e lu u tr z y ­

m a n i a ró w n o w a g i ś r o d o w is k a w e w n ę tr z n e g o o r g a ­

n iz m u . K o r e k tu r a t a p o le g a ć m a n a p o d łą c z e n iu od

z e w n ą tr z d o lu d z k ie g o o rg a n iz m u ta k i c h m e c h a n iz ­

m ó w , k tó r e s a m o c z y n n ie i b e z u d z ia łu lu d z k ie j ś w ia ­

d o m o ś c i u m o ż liw iły b y o rg a n iz m o w i u tr z y m a n i e r ó w ­

n o w a g i ś r o d o w is k a w e w n ę trz n e g o . M e c h a n iz m y ta k ie

n a z w a n o c y b o rg a m i. N a z w a c y b o rg p o c h o d z i od d w ó c h

słó w : c y b e r n e t y k a i o rg a n iz m . W n o w y c h w a r u n k a c h

(p o d c z a s d łu g o tr w a łe g o lo t u k o sm ic z n e g o ) d z ia ła n ie

c y b o rg ó w u z u p e łn ia ło b y s a m o r e g u la c y jn e f u n k c je

k o n tr o ln e o r g a n iz m u w celu d o s to s o w a n ia go do

z m ie n io n e g o ś r o d o w is k a . P r z y k ł a d e m c y b o rg a m oże

b y ć o s m o ty c z n a s t r z y k a w k a d o c ią g łe g o w s tr z y k iw a ­

n ia z p rę d k o ś c ią b io lo g ic z n ą c z y n n y c h b io lo g ic z n ie

s u b s ta n c ji. W d o ś w ia d c z e n ia c h b io lo g ic z n y c h n a p r z y -

r

rtCP

R yc. 3. S z k ic e ró ż n y c h w e r s ji r a k i e ty „ S a tu r n ”

k ła d s tr z y k a w k a t a w p r o w a d z a d o o rg a n iz m u h e p a ­ ry n ę w ilo śc i 0,01 c m 3 n a d o b ę w c ią g u k il k u s e t d n i.

Z a d a n ie m c y b o rg a je s t w ię c u z u p e łn ie n ie s u b s ta n c ji n ie z b ę d n y c h d la f u n k c j i ty c h n a tu r a ln y c h p ro c e s ó w k o n tr o ln y c h w o rg a n iz m ie , k tó r e p o z w a la ją m u a u to ­ m a ty c z n ie i b e z u d z ia łu lu d z k ie j ś w ia d o m o śc i z a c h o ­ w ać ró w n o w a g ę . P o d a m y d la p r z y k ła d u , k ie d y i ja k b ę d z ie k o n ie c z n e u ż y c ie c y b o rg ó w .

O s ła b ie n ie b ę d z ie m o ż n a u s u w a ć p rz y u ż y c iu le k ó w p o d n ie c a ją c y c h . D z ia ła n ie p o d w y ż s z o n y c h d a w e k p r o - m ie n io w a ń jo n iz u ją c y c h m o ż n a b ę d z ie częścio w o z n e u ­ tr a liz o w a ć p rz e z p o d łą c z e n ie d o o rg a n iz m u u rz ą d z e ń w s tr z y k u ją c y c h o c h ro n n e ś r o d k i fa r m a c e u ty c z n e w e w ła ś c iw y c h ilo śc ia c h . W p ły w a ją c n a o ś r o d k i r e g u la c ji cie p ła w o rg a n iz m ie lu b o b n iż a ją c t e m p e r a t u r ę c ia ła d ro g ą h ib e r n a c ji s p o w o d o w a n e j ś r o d k a m i f a r m a c e u ­ ty c z n y m i m o ż n a o b n iż y ć p r z e m ia n ę m a t e r ii i z m n ie j­

szy ć zu ż y c ie ż y w n o śc i i tl e n u p o d c z a s d łu g o trw a łe g o lo tu k o sm ic z n e g o . Z a s to s o w a n ie o d ż y w ia n ia p o z a ż o łą d - k o w eg o p o z w o li z m n ie js z y ć ta k ż e z u ż y c ie ż y w n o ści.

N a ru s z e n ie ró w n o w a g i a k ty w n o ś c i ró ż n y c h e n z y m ó w z p o w o d u o b n iż e n ia te m p e r a t u r y b ę d z ie m o ż n a u s u n ą ć ś r o d k a m i f a r m a c e u ty c z n y m i. Z a p e w n e b ę d z ie m o żliw e n a w e t w y e lim in o w a n ie o d d y c h a n ia p rz e z z a in s ta lo w a ­ n ie w o rg a n iz m ie u rz ą d z e ń z d o ln y c h ro z s z c z e p ia ć COo, u s u w a ć w ę g ie l i w p r o w a d z a ć tl e n do o rg a n iz m u . T r u d n e do u n ik n ię c ia p sy c h o z y b ę d ą le c z o n e ś r o d ­ k a m i f a r m a c e u ty c z n y m i w p r o w a d z o n y m i p rz e z c y ­ b o rg i. P r z y k ła d ó w m o ż n a b y p o d a ć w ię c e j. O c z y w i­

ście — do p e łn e j r e a l iz a c j i t a k n a k re ś lo n e g o p ro g r a m u je s t jesz c z e d a le k o . B ę d z ie o n a p o p rz e d z o n a b a rd z ie j w s z e c h s tro n n y m ro z w o je m fiz jo lo g ii o ra z te o r ii k o n ­ tr o li o rg a n iz m ó w p rz e z u k ła d n e r w o w y i s y s te m w y ­ d z ie la n ia w e w n ę trz n e g o . Z a d a n ie m m e d y c y n y k o s m ic z ­ n e j b ę d z ie z n a le ź ć ś r o d k i, k tó r e u m o ż liw ią o r g a n iz ­ m o w i p o ty c h w s z y s tk ic h z a b ie g a c h p o w ró t d o jeg o n o rm a ln e g o f u n k c jo n o w a n ia .

Program „A pollo” — lot załogi ludzkiej na Księżyc

N a z a k o ń c z e n ie p rz e g lą d u p r o b le m a ty k i b io lo g ic z ­ n e j w lo cie k o sm ic z n y m c z ło w ie k a o m ó w im y k r ó tk o je d e n ze z n a n y c h , b a rd z ie j a m b itn y c h p r o g r a m ó w lo tu k o sm ic z n e g o z a ło g i lu d z k ie j. B ęd zie to a m e r y k a ń s k i p r o g r a m „ A p o llo ” . R o z w ija ć się on b ę d z ie p rz e z tr z y e ta p y . E ta p (A) p o le g a ć b ę d z ie n a w y r z u c e n iu t r z y ­ o so b o w eg o ze sp o łu lu d zi n a o r b itę s a t e l i t a r n ą Z ie m i n a o k re s o k o ło d w ó c h ty g o d n i. W e ta p ie (B) z o s ta n ie w y k o n a n y z Z ie m i lo t o k rę ż n y d o o k o ła K się ż y c a i w re sz c ie w e ta p ie (C) o d b ę d z ie się lą d o w a n ie z a ło g i lu d z k ie j n a K się ż y c u a n a s tę p n ie p o w ró t je j n a Z ie ­ m ię. W sz y s tk ie tr z y e ta p y m a j ą b y ć z re a liz o w a n e do r o k u 1970. P o ja z d k o sm ic z n y „ A p o llo ” m a ją tw o rz y ć tr z y zesp o ły : z e sp ó ł k ie r u ją c y ( h e r m e ty c z n a k a b in a d la tr z e c h lu d z i o ra z ich w y p o s a ż e n ie , u r z ą d z e n ia k i e r u ­ ją c e , n a w ig a c y jn e , liczące, k o m u n ik a c y jn e ) , z esp ó ł u s ł u ­ g o w y (e le k tr y c z n e u r z ą d z e n ia z a s ila ją c e , p a liw o , s i l­

n ik d o m a n e w ró w o rb ita ln y c h o ra z z e jś c ie n a Z iem ię) i zesp ó ł la b o r a to r iu m k o s m ic z n e g o ( a p a r a t u r a n a u k o w a do w y k o n a n ia p o m ia ró w p o d c z a s lo tu i p o b y tu n a K sięży cu ). Z a ło g ę p o ja z d u „ A p o llo ” b ę d ą s ta n o w ić z a -

R yc. 4. R ó żn e w a r ia n t y r a k i e t y „ S a t u r n ” z p o ja z d e m k o sm ic z n y m „ A p o llo ” ja k o s to p n ie m n a jw y ż s z y m

R yc. 5. W ie lo sto p n io w e r a k i e ty „ S a tu r n C5” i „ N o v a ” do r e a liz a c ji p ro g r a m u „ A p o llo ”

w o d o w i p ilo ci, p e łn ią c ta m fu n k c ję p il o ta - k o m e n d a n t a s ta tk u , d ru g ie g o p il o ta - n a w i g a to r a o ra z — k o o r d y n a ­ to r a c a łe g o z e sp o łu , m a ją c e g o w sz c z e g ó ln o śc i z a p e w ­ n ić b e z p ie c z n e lą d o w a n ie n a K się ż y c u i p o w r ó t n a Z iem ię. P ilo c i m u s z ą z n a ć n a p ę d , k o n tr o lę s t a tk u w p r z e s tr z e n i k o s m ic z n e j, n a w ig a c ję , p o k ła d o w e m a ­ sz y n y m a te m a ty c z n e , p r a c ę c a łe g o u k ła d u . M ało z n a ­ n y m i p u n k ta m i w p ro g r a m ie „ A p o llo ” je s t r o la d łu g o ­ tr w a łe g o s t a n u n ie w a ż k o ś c i o ra z —• p r o m ie n io w a ń jo n iz u ją c y c h , w szczeg ó ln o ści p o d c z a s w y b u c h ó w n a S ło ń c u . S p r a w y te m oże w y ja ś n ić w m ię d z y c z a sie i n n j ró w n o le g le r e a liz o w a n y p r o g r a m „ G e m in i” , p o le g a ją c y n a w y rz u c e n iu d w ó ch lu d z i n a o k o ło z ie m s k ie o rb ity s a t e li ta r n e n a d łu ż s z y o k re s c z a su o ra z m a ją c y n a celu o p a n o w a n ie t e c h n i k i s p o tk a ń p o ja z d ó w k o sm ic z n y c h w p r z e s tr z e n i k o sm ic z n e j.

E ta p (A) p r o g r a m u „ A p o llo ” b ę d z ie re a liz o w a n y p rz y p o m o cy r a k i e ty S a t u r n - C l , z d o ln e j d o s ta rc z y ć n a o rb itę o k o ło z ie m s k ą około 12 to n ła d u n k u u ż y te c z n e g o . D o o b le c e n ia K się ż y c a e ta p (B) z o s ta n ie u ż y ta r a k i e t a S a tu r n - C 5 (ś r e d n ia 9,5 m , d łu g o ś ć 110 m , m a s a s t a r ­ to w a 3000 to n ). R a k ie ta t a z d o ln a b ę d z ie d o s ta rc z y ć n a o r b itę o k o ło z ie m s k ą n a w y so k o ść 500 k m ła d u n e k 90 to n . S tą d — m a s a 38 to n u z y s k a p rę d k o ś ć u c ie c z k i.

S a tu r n - C 5 b ę d z ie r a k i e tą tr z y s to p n io w ą . P ie r w s z y s t o ­ p ie ń u tw o rz y b a t e r ia 5 s iln ik ó w n a f to w o - tle n o w y c h o c ią g u 3,5 ty s . to n . D ru g i s to p ie ń b ę d z ie n a p ę d z a n y 5 s iln ik a m i n a p a liw o , b ę d ą c e m ie s z a n k ą c ie k łe g o w o ­ d o r u i tle n u . J e d e n ta k i s iln ik b ę d z ie n a p ę d z a ł tr z e c i s to p ie ń ra k ie ty . P ro g a m lą d o w a n ia n a K się ż y c u z a ło g i 3 lu d z i o ra z ich p o w ro tu n a Z ie m ię w y k o n a r a k i e ta

32