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失重状态下的人

来源:物理ok网 编辑:未知 时间:2014-12-27 点击量:
失重状态下的人
  1961年4月12日莫斯科时间上午1时7分,在拜克努尔飞船发射场,一支重型火箭起飞了。在末级火箭的顶端连着一个直径是2.3米的球形空间,这是“东方1号”宇宙飞船。在球形空间中坐着世界上第一位宇航员——苏联空军少校尤里•加加林,当时他刚满27岁。

  在绕地球飞行一周后,加加林安全地降落在莫斯科西南805公里的萨拉托夫。飞船在绕地球的轨道上总共飞行了108分钟,其中有89分钟加加林是在失重状态下度过的。失重是人进入宇宙空间遇到的一个特殊物理因素。宇宙飞船绕地球轨道作圆周运动时,飞船运动的离心力和地球对飞船的引力相等。由于这两种作用力方向相反,使飞船里的人和物体,处于失重状态。在失重的条件下,会出现一些难以想象的奇妙而有趣的现象,它对人的生活、健康有着重要的影响。
  人类在进化过程中,长期生活在恒定的地心引力条件下,形成了内环境的平衡。人体的主要成分是由软组织、骨骼、体液构成的,重力对这些成分的作用不同,在进化中形成了这些基本成分之间的一定比例。骨骼结构的坚固性和它的功能,肌肉的主动活动、体液的分布特点,保证了对重力的对抗,使人体得以生存发展。
  人类进入宇宙空间前,曾有人预言,失重可能破坏人体的内环境平衡,使人的生理功能发生不可恢复的变化,甚至断言,谁要是摆脱重力,谁就将因发生心力衰竭而死亡。人在宇宙空间生理的实践证明,人在失重时,生理功能要发生变化,但不像有的人预言的那么严重。失重时人体生理功能改变,主要是血液重新分布,大量血液涌向上身,骨盐代谢紊乱,骨质出现脱钙,初期出现类似地面运动病症状的航天适应综合症等。这些变化,短时间不会构成对人体健康的损害,回到地球后都可以逐渐恢复。
  习惯于地球重力生活的人,一旦进入失重环境,将会感到新奇。人体的重量消失了,行动起来真正是身轻如燕,掌上可舞。在舱内可以自由地飞来飞去,也可以停留在空中。但站稳脚跟变得不那么容易,国外有些航天员穿着一种带磁性的鞋,工作地点的舱壁上包上铁皮,这样站立就很稳了。失重下的睡眠更为简便,用不着和地球上一样要设置床铺,只需一个睡袋,挂在舱壁,睡眠时人钻进去就行,站着睡,卧着睡都一样舒服。
  在失重时,吃饭、喝水、穿衣等也变得不那么简单了。失重环境不分上下,装满水的杯子倒过来,杯子里的水不会倒出来,会悬浮在空中。喝水时最好把水装在带有管子的塑料袋中,喝时把管子含在口中,轻轻压迫水袋,水就流入口中。食用的食品要有简单的包装,一切散装的易掉屑的食物,都会在舱内飘浮。粘稠状的食物可以装在类似牙膏的软管子内,块状食物如面包球等,可在食品表面涂上可食用的蛋白膜,做成一口大小的小块,食用时方便也不掉屑,罐头食物也可食用。

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