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3名航天员在太空出差了3个月,失重感或对肌肉有不利影响

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答案在这儿 2021-09-17 15:04

就在刚才,在万众期待中,神舟12号三名航天员结束了3个月的太空生活,顺利回到了地球。近些年我国的多名航天员也已经实现了逐梦太空的愿望,我国也逐步建立了自己的空间站。在今年的6月,神舟12号飞船将这三名航天员顺利地送入了空间站,他们三人在空间站中生活了3个月,期间还要出舱完成一系列工作任务。

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三名航天员出舱

我们都知道,太空中的环境与地球相比存在着天壤之别,在太空中生活了这么长的时间,到底对于三位航天员的身体有着什么样的影响,并且产生哪些变化呢?

太空对身体的影响

在今年8月20日,全国人民的目光都注视着三位鼎力协作,共同完成出舱任务的宇航员。眼看他们身姿矫健,肢体灵活,似乎在太空中的工作、生活都是信手拈来的小事。不过对太空有一些了解的朋友们都知道,太空对人类身体并不十分友好,主要在以下几个方面对宇航员有着不小的挑战。

天和核心舱内

1. 肌肉萎缩

众所周知,任何物体进入太空中就会呈现出一种失重的状态,比如说我们经常看到飞船或者空间站里,宇航员自己在里面飘来飘去,各种物体也是处于一种漂浮状态。这主要是因为我们一直生活在地球上,被地球自身的引力所限制。而引力的大小与物体的质量成正比,与距离的平方成反比。如果一定质量的物体,离地球越远,受到地球的引力也就越小,即重力越小,如果离地球足够远,受到地球的引力就可以忽略不计。

地球引力

不过在太空中,重力不是完全没有,而是一种微重力的状态,因为此时人的身体是有自身重力的,而且飞船和空间站也是围绕着地球在运动,或多或少的还是会受到一些引力的吸引。不过这种引力确实非常微小。

初入太空,宇航员们都会异常兴奋地体验这种失重感,不过从另一方面来讲,失重感对于宇航员的肌肉会起到一些不利的影响。在地球上,因为随时随地要抵抗地球的引力,我们身体的肌肉都会处于一种紧绷状态,并且当我们往上跳起或者做运动的时候,肌肉都会发力来让我们克服引力从而完成运动动作。在保证一定的活动状态下,肌肉会持续得到锻炼,不会产生萎缩的现象。

人体肌肉系统

然而,一旦到了太空中,首先肌肉因为感受不到太多的引力,自然就会处于放松的状态,加之空间站中相比地球大环境下活动空间减少了很多,运动强度也相应地减少,肌肉得到锻炼的机会就会越来越少,因此肌肉出现一定程度的萎缩也是正常的现象。

我们看新闻的时候就会发现,宇航员刚回到地球的时候,需要坐在椅子上,而不是自己活动。就是因为在太空中不需要依靠自己的腿部肌肉来支撑身体的重量,而且待的时间越长,肌肉的力量就会不断地下降,而且身体对于地球重力的适应也会有一个过程。

此前宇航员返回地球

发现了这个问题之后,我们也会看到宇航员在太空中会适当地进行一些运动,比如说使用一些健身器械或者进行打乒乓球这样的运动,帮助肌肉得到一些锻炼,尽量减少不利的影响。

2. 心血管问题

同样也是由于处于太空中失重状态的影响,本来在地球上看来稀松平常的周身血液循环也成了一定的难事。一般来说,我们身体的血液循环主要是通过心脏的舒张和压缩,将血液运送到身体的其他部位,保证人体的血液供应。不过除了心脏起到主要作用之外,我们的四肢特别是腿部,是距离心脏较远的位置,一般来说仅靠心脏的活动还不足以让血液能够供应到腿部,这个时候就会依靠地球上重力的支持,加速血液的流动。

血液循环

然而到了太空中,血液失去了重力的加持,不仅无法有效地给身体的远端送血,还有可能会集中在心脏的周围甚至产生倒流,因此就更容易引发心血管的问题。

3. 骨密度下降

除了肌肉,血管,身体内部的骨骼也会发生一些变化。在失重的环境下,骨骼也不需要克服地球上那么大的重力,因此,骨骼之间的压迫感就会大大地减少。骨骼进一步舒展开来就会加大脊椎之间的空隙,对宇航员来说这个时候测量身高就会发现比在地球上要高出2-5厘米左右。

人体脊椎结构

不过骨骼受到的压力减小也不全都是开心的事情,在微重力状态下,骨骼中的矿物质、钙质有可能会发生扩散,从而不仅会影响骨骼的结构,也会出现钙流失导致出现骨密度降低,骨质疏松的问题。

结语

在太空中待了这么长的时间,宇航员回到地球后还需要一段时间来进行调整和恢复,在地面也会参加一些针对性、专业系统性的训练。不过身体受到的损伤,也不能完全恢复。

我国的航天服

据说,现在已经制作出了相应的带有特殊功能的宇航服,来模拟宇航员在地球上的生活环境用以改善太空中宇航员的心血管问题。我们有理由相信,随着科技的进步和发展,未来将会设计发明更多适合宇航员在太空中生活的设施设备,用来帮助宇航员更好地适应太空中的环境,尽量减低甚至完全避免这些不利因素对宇航员身体可能带来的负面影响。

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责任编辑:谢子辉_NBJS16177
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