Первым космонавтам было нелегко: они фактически отправлялись в неизвестность. Но и полеты их были не столь продолжительны, сейчас же, когда задачи усложнились и космонавты и астронавты по полгода живут и работают на борту Международной космической станции, они имеют возможность познакомиться в земных условиях практически со всеми факторами своего будущего полета, даже таким специфическим как невесомость.
Благодаря красавцу «Илюше», на борту которого при помощи особой методики выполнения полета воссоздаются условия невесомости, почти идентичные условиям реального космического полета, космонавты имеют возможность отработать большинство основных операций, которые им предстоит выполнять на борту станции.
В период с 1967 по 1979 годы такие полеты проводились на самолетах-лабораториях Ту-104А. С 1980 года по настоящее время полеты на невесомость проводятся с использованием самолетов-лабораторий ИЛ-76 МДК. Полеты на невесомость выполняются по траектории, называемой «парабола Кеплера». Поэтому их часто называют «параболическими». Методика выполнения подобных полетов тщательно отработана пилотами.
Полеты в невесомости для туристов выполняются следующим образом: в зоне выполнения полетов самолет летит горизонтально на высоте 6000 метров. Затем самолет с ускорением начинает набирать высоту под углом 45 градусов. В криволинейном полете на всех присутствующих на борту действуют перегрузки величиной до 2g. Это ощущение тяжести длится недолго – примерно 15 секунд, пока самолет выбирается на подъем. На высоте 9000 метров пилот почти полностью убирает тягу двигателей, и самолет продолжает полет по инерции.
Как только сила инерции, противоположная по направлению силе тяготения, становится равна ей по величине, то сила тяжести внутри салона самолета-лаборатории становится равна нулю. Поэтому вес людей и оборудования, находящихся внутри самолета, равен нулю, и они находятся в состоянии невесомости. Это происходит в верхней точке параболы Кеплера.
Затем пилот отдает штурвал от себя, и самолет начинает резкое снижение на минимальной тяге двигателей. Снижение происходит под тем же углом, что и набор высоты. Невесомость может длиться 25-30 секунд в зависимости от условий выполнения полета. По истечении этого промежутка времени экипаж максимально увеличивает тягу двигателей и переводит машину в горизонтальный полет на высоте шесть тысяч метров.