太空中失重状态对人体产生哪些影响

太空中失重状态对人体产生哪些影响

太空中失重状态对人体产生哪些影响

文章插图
长期失重,会导致宇航员肌肉萎缩和骨质疏松 。比如宇航员返回地球时,身体就会不平衡和难以协调的问题 。宇航员用弹性“束带”把自己固定在跑步机、自行车上,每天都需要锻炼至2.5小时左右,才能减轻失重给自己身体带来的影响 。
失重对人体的生理有什么影响吗人长期在地面重力场内生活,地球重力吸引血液向下流动 。在失重环境中,血液重新分配,下肢血量减小,头部血量增多,航天员的收缩压一般比飞行前升高2000~2666帕(15~20毫米汞柱),平均动脉压升高1333~1600帕(10~12毫米汞柱),静脉压也上升,舒张压则下降 。失重使流体静压梯度消失,中心静脉压和心房压力增加,刺激这些部位的容积感受器,反射性地引起排尿量增加和水分及血浆量减少(约10%) 。尿中排出的钠、钾离子增加 。在失重环境中,人体骨骼受力减少,时间一久,肌肉萎缩,骨骼也会变得松脆,特别是失重会引起骨骼内钙、磷盐的丧失,使航天员返回地面后变得软弱无力 。失重还会引起红血球减少(8%~17%),白血球增加,T淋巴细胞减少,免疫能力减退 。在失重环境中,大多数航天员还会发生前庭-植物神经反应,引起航天运动病和空间定向障碍,出现恶心、呕吐、面色苍白、晕眩,影响工作能力 。这种症状常在航天的头一周内发生,随后症状消失 。失重在生活中的例子失重环境导致身体排出钙和磷(主要通过尿液和粪便),导致骨快速流失 。宇航员从太空往返所需的时间,与他们在地球上一生所失去的骨密度一样多 。骨质疏松症在地球上,在太空中骨质流失会导致骨折、虚弱和尿路结石 。骨丢失的最显著变化发生在跟骨、股骨颈、腰椎和骨盆 。在太空中和返回后的训练有助于减轻损害,但返回地球后需要两年或更长时间的集中、持续的训练才能修复它 。人工重力也可以缓解这一问题,但只是部分缓解 。
航天员需要进行体能训练,航天员的体能训练包括上肢力量训练和核心力量训练 。宇航员在失重的空间环境中,如进行工作,或出舱作业(攀爬、设备安装等),更依赖于上半身的力量,而这种力量训练不仅是为了练习,更是为了达到数据分析、计算的具体标准 。据了解,将中国航天员上肢力量的数据与皮划艇、体操等职业运动员的数据进行比较,得出的结论是航天员的数据不低于职业运动员的数据 。
最近的研究表明,重力有助于细胞的形成 。在失重的情况下,发育中的细胞中的微管可能与地球上微重力环境下的行为不同,甚至在宇航员返回地球后也是如此 。从长远来看,这将如何影响宇航员还不清楚 。太阳耀斑,这些快速移动的射线使宇航员暴露在高水平的电离辐射中 。辐射会损害人体细胞中的原子,导致免疫力下降,增加患白内障、癌症、心脏病、中枢神经系统和脑损伤的风险 。空间电离辐射长期暴露是航天员在太空中面临的重要问题 。帮助保护宇航员,解决方案正在探索中,包括富含抗氧化剂的食物,如蓝莓和草莓,以及在使用辐射保护罩时密切监测辐射水平 。
神舟13号的成功返航有力地表明中国航天工业向前迈出了一大步 。使命是光荣的,使命是更重的 。每一次太空探索,都是一项宏伟事业的伟大音符,是一种总结,是一种升华,是一种向更高境界集结力量的凝聚 。需要指出的是,中国空间站在轨建设分为两个阶段:关键技术验证和空间站建设 。神舟十三号任务是空间站关键技术验证的决战和决战,是空间站在轨建设承前启后的关键战役 。【太空中失重状态对人体产生哪些影响】

    推荐阅读