《航天员为什么能上天》

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航天员为什么能上天- 第7部分


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香糖果条、果冻、桃干、杏干和梨干,饮料有柠檬汁、葡萄汁、橙汁、苹果汁、樱桃汁、草莓汁、黑咖啡、柠檬茶和速溶早餐等等。
  我国航天员的食品也相当丰富,除了种类繁多的鱼、肉类罐头、面包等,还有中式菜品,如鱼香肉丝、宫爆鸡丁等,比西餐更加色香味美。脱水米饭、咖喱米饭等主食全装在一个个书本大小的银灰色袋子里。菜肴品种丰盛,还能吃上大虾等海鲜。由于我国航天员爱喝茶,所以除了橙汁等常规饮料外,冰红茶、绿茶等时尚的现代饮料也一应俱全。科研人员还为航天员准备了草莓、苹果、香蕉、水蜜桃等水果,为了便于保存,在低温下去掉水分,加工成冻干水果。虽然水果变成了〃干果〃,但口感、色泽都还不错。
  3 航天食品有哪几类
  航天食品大致有如下两种类型:一类是在太空正常飞行时航天员吃的食品,另一类是在特殊情况下所吃的食品。
  在正常飞行情况下吃的航天食品有:
  一是即食食品。它是拿过来就可吃的东西,不需要进行再加工,如含中等水分、一口大小的压缩成型的或用涂膜处理的干燥食品等。
  二是复水食品。这种食品是冷冻干燥食品,在航天食品中占有较大比例,因为它在被送上太空时轻而小。但在食用前必须复水,在它的包装袋上都有一个单向入水阀门,以便复水用,复水后即可食用。

航天员的太空生活(2)
三是热稳定食品。这类食品是经过加热灭菌处理的软包装和硬包装罐头类食品,太空飞行证明,在失重条件下用普通餐具由开口容器中取食完全可行。这类食品占航天食品的比例也很大,如在苏联〃礼炮6号〃空间站中这种食品占80%左右。
  四是冷冻冷藏食品。这类食品是在地面上冻好带进太空的,溶化后即可食用。
  五是辐射食品。它是经过放射线杀菌后的食品,曾在美国航天飞机飞行中少量使用过。
  六是自然型食品。这类食品属于地面上未经处理的食品,如新鲜水果、蔬菜、面包、果酱和调料等。
  七是复水饮料(即冲剂或软固体饮料)。它需在太空加水溶解后制成冷饮或热饮。在包装上美国早期用复水饮料袋,后改用折叠塑料瓶和方形复水包,以便用吸管吮吸。
  特殊的航天食品有:
  一是备用食品。它是指在发生特殊情况必须延长飞行时所吃的食品,其类型同前。
  二是应急食品。这种食品是指在飞行器发生故障时,航天员必须穿着航天服时所食用的食品,如铝管包装的半固体果酱、菜泥和肉羹等。应急食品也包括当航天员着陆后,降落到远离人烟的地方,等待救援期间的食品。
  三是舱外活动中需要吃的食品。它是指存于头盔内颈圈部分的固体或半固体、流质供食器中的食品,供长时间舱外活动中临时供航天员饮用的食品。
  4 怎样挑选航天食品
  航天食品的挑选要遵循以下基本原则:首先,营养结构应适合航天员的工作性质,营养要全面。其次,食品质量标准高于国标。在符合标准的情况下,关键是保证食品质量的一致性,以免航天员食用后出现问题。再次,食品口味与常人相同。最后,航天员食用的食品必须留样,保存三天,以跟踪航天员食用后的反应。此外,航天食品必须符合失重条件下航天员生理改变的要求,能够提供充足的优质蛋白质和钙及适宜的钙磷比例和维生素D;飞行初期航天食品的脂肪量不宜太高,以免加重空间运动病的症状;为防止心血管系统功能失调,要限制航天食品中钠的供给,保证钾的供给。
  所有的航天食品都需按这些基本原则精心挑选,如果地面食品符合标准,也可以直接采纳或加工改进为航天食品。比如,航天员饭后饮用的速溶绿茶的主要原料,就是国家火炬计划项目、由西安大鹏生物科技股份有限公司研发的一种叫〃水苏糖〃的高活性双歧因子的肠道有益菌专用营养源。它被采用就经过了多次的物理、化学、微生物学的分析和航天员们的品尝选择,最根本的就是它能保证航天员身体健康所需和增加体能。
  5 航天员在太空能喝啤酒吗
  航天员在太空能享用的饮料可不少,有咖啡、可可、橙汁、苹果汁、樱桃汁、葡萄汁、葡萄柚汁和各种果汁混合饮料。我国航天员爱喝茶,还专门为他们准备了冰红茶和绿茶等。不过这些都是复水饮料,加入水后才能饮用。在太空厨房内还提供71℃的热水和10℃的冷水供航天员饮用。
  太空饮料虽然不少,却没有啤酒,这对外国航天员而言不能不说是件憾事。
  要在太空酿造啤酒,必须首先解决三个问题:其一是在微重力条件下麦汁能不能发酵?其二是由于没有浮力,泡沫不会浮到啤酒表面,啤酒怎么碳化?其三是太空啤酒能否产生适量的泡沫?
  太空啤酒即使酿造出来,如何贮存、分装和饮用也是个问题。地面的啤酒是用桶装,桶内保持一定的压力,在这种状态下贮存的啤酒才有特定的鲜味。
  6 航天员在太空每天需要消耗多少物质和能量
  遨游太空是充满浪漫与激情的活动,同时也是一项高风险、高强度的劳动。那么,航天员一天之中需要消耗多少物质与能量?
  氧气、水和食物是人类赖以生存的三大要素,若断绝供给会危及生命。断绝供给后,人的存活时间有所不同:断氧为2~3分钟,断水为3~5天,断食(不断水)为30~40天。因此,仅仅从生存的角度来看,供氧比供水重要,供水又比供食重要。太空是一个无氧、无水的环境,为了确保航天员的安全,载人航天器必须供氧、供水和供食。
  每位航天员在太空中平均每天要消耗千克的氧气,同时要排出大约1千克的二氧化碳。从地球带上太空的氧气可以气态、液态和固态的形式存在,也可以化学的形式储存在其他化合物中。〃神舟六号〃载人飞船上的氧气是以高压气体的形式储存在特种钢瓶中带上太空的。

航天员的太空生活(3)
在正常的轨道飞行中,每位航天员每天需要饮用大约千克的水。目前,所有载人航天器上的水都需要发射前从地球携带。对于长期的空间飞行而言,除了携带必要的水以外,发展和利用水的回收和再生技术对于减少后勤补给的负担和完成预定飞行任务至关重要。
  航天食品的首要功能是供给热能。在短期航天飞行中,航天员膳食热能供给量一般为每位每天2 800千卡左右。各国航天员每天摄取食品的重量随食品构成的不同有很大的差异。在〃神舟六号〃上,我国航天员每人每天的食品重量为千克。
  在失重环境的太空中,航天员一般会出现渴感消失、饮水减少、食欲不振和大量剩食,导致体重下降和营养不良。因此,为了防止出现剩食,各国营养专家都要尽力把航天食品做得美味可口,尽可能根据航天员的个人口味定制。
  7 航天员在太空怎样大小便
  太空厕所的设计是能够在失重状态下使用的,也就是要将液体和固体围起来,不让它们随便飘浮。要用一种力来替代重力,使它们朝向预定的方向。这种力就是空气的压力,更准确地讲是一种较弱的空气吸力。你可以感觉到空气的流动,但是抽气泵不很强,也不会伤人。无论男性航天员或女性航天员,在小便时可以用小真空吸尘器和一个套囊,将尿液吸到一个尿收集袋中。男性航天员的小便器是漏斗状的,女性航天员的小便器是在一个软管上接着一个特殊的橡皮容器,它可压在女性航天员的皮肤上。在排大便时,需要有一个特制的真空泵和一个密封的座圈,将排泄物分离,收集到一个容器中。大腿的固定装置可以保证航天员在大便时人坐在马桶座圈上不会飘走。
  8 航天员在太空怎样睡觉
  在太空中睡觉十分特别,没有床的概念,哪儿都可以睡,但为了保证睡眠质量,航天飞机和国际空间站上都为航天员准备了睡袋和睡铺。航天飞机上有四个睡铺,航天飞机每次任务一般是七人机组,分为两班,每个人都有地方睡。航天员用的特制睡袋是将一个带有拉链的薄袋固定在一块硬垫上。白天工作时,航天员们将它挂到舱壁上,晚上睡觉时再将它放下来,带着它飘到自己想去的地方,然后钻进睡袋中。
  在空中睡觉非常滑稽,每个人的睡法不同,有的人直立睡,有的人倒挂着睡,有的人横着睡。也有航天员把睡袋挂在某个地方,让它在空中飘浮着。如果不把睡铺固定好,睡觉时很可能碰到天花板上,或碰撞到别人。
  由于太空中的昼夜节律与地面不同,太阳每90分钟升起一次,45分钟后又落下。太阳升起时,灿烂的阳光通过航天器的舷窗将整个舱内照得雪亮;太阳落下时,舱内又变得一片黑暗。所以航天员睡觉时都得戴上一副黑色的眼罩。
  过去,由于飞行时间短,工作任务繁忙,不能同时就寝,往往一人工作,另一人睡觉,这样就会互相干扰。为了保证航天员的健康,现在几乎是大家同时入睡,其中一人需戴上通讯帽睡。睡眠时地面控制中心的人也不来打搅他们。舱内的一些操作由计算机控制或由地面控制中心的工程师们代劳。如果发生什么故障,计算机会报警,地面工程师们也可以通过无线电叫醒航天员。
  航天员睡觉的时候,需要习惯身体背部和侧面没有感觉,事实上航天员是在睡袋中飘浮着,只是用绳子将他倒挂着,因而那种使人昏昏欲睡的重力感觉是不存在的。有的航天员对此还不太适应,毫无睡意,紧张得必须吃安眠药才能入睡;有的人却不同,即使是在这种特殊环境下也能睡得很香。
  需要补充说明的是:如果睡觉的时候航天员的头部处在不通风的地方,呼出的二氧化碳会聚集在他的鼻子附近,当他血液中的二氧化碳达到一定浓度的时候,脑后部的一个报警系统就会发出警告,使他惊醒,并会感觉到呼吸的急促。这时,航天员走几步或换个地方,就又可以沉睡了。
  9 航天员在太空怎样行走
  准确地说航天员在太空舱是无法走动的,因为没有重力,人就处于飘浮状态,无法立在地板上,所以走动是不行的。但是航天员有自己〃走动〃的方式:飘动。航天员在太空舱中运动,一般依靠抓住太空舱壁上的一些〃抓手〃让自己飘浮的身体向前移动,同样航天员也能够通过向太空舱壁施加一个推力,然后自己就能向相反方向运动了。不过这些〃走动〃方式都应该注意安全,以防止撞到太空舱壁上。

航天员的太空生活(4)
人在太空行走,如同一粒尘埃飘浮在空气中,感觉比踩在棉花上还要〃无助〃。因为在太空中人处于失重状态,这样如果不依靠外力的话,人是根本无法〃行走〃的,一般的太空行走实际上可以称做〃太空飘浮〃。所以在出舱进行太空行走的时候一定要系上一根〃安全带〃,通过这根带子把自己和飞船连在一起,否则人有可能会飘离太空舱而永远无法返回舱内。现在,美国航天员在太空行走中都采用了背包式推进装置,这样通过控制背在背上的推进器,航天员就能够在太空相对方便地移动了,但是一根与飞船间相连的〃安全带〃还是必不可少的。
  10 航天员在太空怎样打发时间
  航天员与地球上的人一样实行工休制,工作之余他们有时间睡觉、吃饭、锻炼、读书、看电视、与家人发邮件或通电话,或与其他同事进行交流,或者朝窗外观看太空美景。
  11 航天员在太空怎样称体重
  航天员在空间站上长期工作时要定期检查身体的健康状况,要称体重。由于太空中航天员处于失重状态,因而在太空中称体重与在地面称体重的方法完全不同。航天员在空间站上称体重时,首先站到一个位于杠杆之上的踏板上,使踏板上的一根弹簧收缩,然后借助一种专门扳手的帮助松开弹簧,使弹簧发生振动。测量仪通过测量弹簧的振动幅度,即可测量出航天员的体重。
  这种体重测量仪是苏联专家专门为在太空工作的航天员称体重而研发出的。早在1974年,苏联航天员在〃礼炮3号〃空间站工作时就开始使用这种仪器测量体重。
  12 航天员在太空怎样刷牙
  航天员在太空也可以刷牙,刷牙的方式与在地面差不多,但是刷完牙后的牙膏沫都要吐在纸上集中丢弃。刷牙时的水如果从口中渗出的话会在太空舱里到处飘散,所以在刷牙的时候务必小心,不能让漱口水渗出,而应该将其集中吐在纸上,统一处理。
  13 航天员在太空怎样淋浴
  早在天空实验室(美国航空航天局在1973~1974年的实验太空站)任务中,航天员已经可以在太空中淋浴了。因为失重,水滴是在空中自由飘浮的,而且飘浮得到处都是,粘附在太空站座舱内的所有物体表面。这样就要求太空中个人淋浴间内有一个特殊的围栏,它像一些柔软的窗帘,可以将人完全关在里面。然后航天员可以使用一个柔软管尾部的喷头淋浴。
  飘浮的水滴形成一层朦胧的薄雾,可以用像真空吸尘器那样的抽水泵将物体表面的水滴吸干,除非它附在人体表面。由于缺少重力,水滴不会向下落,航天员在洗浴时不得不将皮肤上的水滴抹去,但是水滴反而更加顽固地粘在皮肤上。这时,航天员不得不用毛巾来擦水滴,甚至用力刮去像防晒油一样的一层物质。
  14 为什么地上一日而天上16日
  在古代,有着〃天上一日,人间三年〃的说法。我国的神话小说中常常描写到地上的凡人在进入天堂数十日后,返回故乡时,所有的人都不认识了,儿时的伙伴已成了白发苍苍的老人,他却永葆青春。
  实际上怎样呢?恰恰相反,应该是〃地上一日,天上16日〃。一般我们说的一日就是一个白天加上一个夜晚。地球上一个昼夜的时间是24小时,而在太空中,航天员坐在飞船里,围绕着地球运转一周所用的时间为90分钟,当飞船处于地球和太阳之间的位置时,太阳光照亮了飞船外的太空,这就是白天;而当

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