《人与自然 系列丛书》

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人与自然 系列丛书- 第51部分


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  食品直接从软管内啜龋太空人劳动量颇大,每天食品的热量为3300大卡。 
  淡水久存会变味,太空人为喝不上凉水而抱憾,只好对付着以咖啡、茶和果汁渴解。 
  睡眠:睡的是带垫单的睡袋,四周有通气口,热了可打开。睡觉时只穿内衣。失重影响血循环,脚部失血怕冷,要穿软底毛靴保暖。睡袋扣在舱架上,以免飘动。 
  梳洗:太空人早上用附有吸尘器的电刮刀刮脸。洗脸则用一种特别的水枪冲湿一块海绵。这海绵的吸附力很强,一擦脸部即能吸走表皮的污垢。刷牙使用特别的牙膏和牙刷。这种牙膏既可用来刷牙,也可当作食物吃。牙刷完后把口内的泡沫全吞入肚内,这样就避免让它们在舱中到处流浪。10天淋浴一次。空间站顶棚上有一个大圆盘,上面有好几个水箱,每箱5升水。开动电热器,圆盘上就降下塑料罩,形成一个圆柱形的浴室。打开拉锁,进入浴室,穿上固定在地上的拖鞋,人就不会乱飘。把通浴室外呼吸管套在嘴上,鼻子用夹子夹住,以免呛水。打开水龙头,清水从顶上徐徐淋下。室内是真空的,水由地面的孔眼收到废物箱内。15分钟完后把身体和浴室壁擦干。塑料罩用后像手风琴一样叠上。 
  厕所:工作舱到对接口的过道上有卫生间,用拉锁橡皮帘隔开。内有真空小便池和抽水便桶。便桶内有带过滤底的塑料盒,粪便落入,橡皮阀迅速关上此盒,外包几层橡皮袋,投入废物箱,弹到太空,进入大气层后就烧掉。 
  休息:太空人闲时看录像,戴耳机听立体声音乐,通过电视电话同亲友“见面”,透过20个舷窗观赏太空美景。。当宇航员诺姆·沙加德坐在飞船遨游太空时,他不注意地瞧了瞧镜子。 
  镜中的形象使他大吃一惊,他的脸又肿又红,像个大红萝卜。如果在地面上的话,任何人脸肿到那种程度都会感到不舒服,可他当时的感觉却和平常一样。在进入太空的头几天里,人体的血液和体内其他液体由于失去地心引力的影响,纷纷涌向头部。宇航员们都成了大圆脸,眼睛鼓出,变成了另外一个人。幸运的是这种情况慢慢会消失。 
  宇航员们大部分时间是在舱里度过,即使在舱外也被裹在隔绝的太空服内,所以他们往往会染上一种常见的户内病,这就是皮肤龟裂。除这种病外,他们还可能患皮肤过敏症,因为他们的日常工作是做各种各样的实验,与各种化学物质打交道。这些化学物质用后,遗留在空中,久不散去,致使皮肤过敏。 
  尽管失重给宇航员带来诸多不便,但有一点使他们受益不浅,那就是失重延缓了他们的衰老过程。原因是地球上存在着重力加速度。而在无重力加速度的太空环境中,人们就不需要这么多热量了,可以大大减少食物的摄入量。食物摄入量减少,意味着新陈代谢速度减慢,任何生物体,新陈代谢速度越慢,它的生长期就越长。在失重条件下,人体肌肉质量会减少,心率也会减慢,从而减轻心脏的负担。不言而喻,在太空生活可延年益寿。




在太空锻炼身体 
  当宇航员在太空中航行一个星期后返回地球的时候,宇航员出现了“起立性低血压症”,而且身体都比较虚弱。但过了几天后,就恢复了正常。当时,科学家们还不知道这是什么原因引起的,后来,宇航时间逐渐增加到两个星期,当宇航员回到地球以后,发现宇航员的身体明显变得十分虚弱,甚至连飞船的舱口也出不了,需要其他人扶着他们出舱。这一问题引起了科学家们的重视。他们进行仔细检查和研究,终于发现造成上述现象的主要原因,是由于宇航员长期停留在太空失重的环境中,身体产生脱钙,从而使骨胳变得疏松,肌肉也软弱无力。 
  那么,怎样才能克服这种现象呢?科学家们找到了解决问题的办法。那就是在宇航员食物中,增加钙、磷、钾和维生素D,以及在太空中进行必要的体育锻炼。 
  但是,宇宙航行的环境与地面大不相同,不仅飞船的舱内空间很有限,载重量也不可能过大,一些体育锻炼的设施无法装置。同时,人体在太空中出现失重现象而飘浮在空间,双脚都很难落在舱底。在这种情况下,又怎么能进行体育锻炼呢? 
  利用弹簧进行身体锻炼。比如让宇航员坐在椅子上,将身体固定好以后,用手和脚反复推、拉一种特制的弹簧器材;也可以用双手、双脚或者一手、一足分别拉弹簧器材的两头;还可以用具有较好弹性的橡皮带将四肢固定后,两臂分别或同时向下、向左、向右拉橡皮带;或者用双脚、单脚往上拉橡皮带等。以此种种方法来锻炼宇航员的四肢骨和肌肉的力量。同时,医学家们还为宇航员设计了一种具有弹性的服装。宇航员穿上这种特制的服装后,全身都可以受到弹力的作用。只要一活动身体,就能够达到锻炼身体的效果。 
  利用人体肌肉的颉抗作用来进行身体锻炼。如用双手五指交叉,进行对拉、对推或者互拉;还可以双手拉脚而脚用力往前伸等。有人还为宇航员们编了一套由这些动作组成的体操。这种不需任何器材和不受空间限制的锻炼方法,也同样起到锻炼四肢和身体的作用。 
  利用双手推、拉或者打击悬挂在舱内的重物,以达到锻炼身体的目的。 
  由于宇航员在太空中采取并坚持以上几种锻炼身体的运动项目和方法,从而使他们的体质和骨胳及肌肉的力量不断增强。即使在太空中航行二三百天,甚至更长的时间身体也不会变得虚弱,返回地球后再不会出现“起立性低血压症”和其他症状了。




在太空生病怎么办 
  你不能排除在航天站生玻在航天飞行期间,所有航天员的免疫力都会变弱,长期轨道飞行时尤其如此。在地球上,免疫力由反体系统来保证,它保护我们抵抗微生物。在失重状态下,人体所有过程包括反体物质的产生比正常情况时要低。 
  载人航天活动的初期,人员比较少。航天员都经过严格挑选,一般都不会有常见的慢性玻在航天前还采取一些防病措施以保证航天过程中不生大玻例如对航天乘员座舱在飞行前进行清洁消毒,入舱用品要保证无毒无污染;航天食品、饮用水都是经过严格消毒的,井且要经过生物学鉴定;发射前要求航天员尽量减少与无关人员的接触等。虽然如此,在航天站上还是常备一个医药箱,内装各种实用药物诸如头痛、伤风和安眠等药物以及用于处理受伤、烧伤和出血的药物,每个药箱都写有使用说明的目录,一看就明白。 
  然而,不管措施何等周到,在航天进程中航天员免不了要偶尔生玻例如美国阿波罗7号至11号宇宙飞船的乘员中,就发生过鼻炎、胃炎、肠炎、恶心、牙痛等疾病,只是由于病情较轻、飞行时间短,没有影响航天任务的完成。又如1985年11月苏联礼炮7号—联盟T14—宇宙1686航天站复合体指令长弗拉基米尔·瓦休金突然生病,航天站常备药箱中的药不能改善其病情。地面测控中心不得不作出决定中止他的飞行,让他返回地球住院治玻为了保证航天飞行中航天员的身体健康,地面测控中心的医生们时刻都密切注视着他们的身体状况,每天要向他们提出许多询问,并定期用遥控医疗设备给航天员作健康检查。1987年7月和平号航天站乘员拉维金,这个平时身体很棒的小伙子,在长期地面训练中从未发现有什么心脏方面的疾病,现在经过近半年的太空飞行,通过遥诊突然发现他心跳异常。是什么原因? 
  一时难以作出解释。为了保险起见,地面测控中心的领导和医生们联合作出决定:拉维金立即返回地球,由另一名航天员亚历山大德罗夫接替他的工作。 
  航天站向着空间容积增大和永久性方向发展,配备的实验仪器多,随之来站工作的航天员也会增多,停留太空时间也会大大延长。空间飞行环境特殊,除了微重力会引起人体生理功能出现一系列变化,如前庭功能紊乱、血液重新分布、心血管功能降低、胃矿盐丧失等外,发病的机会必然会更多。 
  而且有些在球上很容易处理的疾病在太空中却变得很复杂。因此,航天站和星际飞船应有医生及必要的医疗设备,他们会保证其他乘员的身体健康。如果必要的话,他们还将提供医学帮助,包括外科处理。




太空人的衣服 
  人类征服宇宙的过程中,不能永远留在自己密封的舱室中,需要经常出入开放空间。然而,人如何才能进入开放空间,这是发展空间在轨技术的重要方面。 
  宇宙空间对人来说,其环境是极为恶劣的:没有大气压力,更无氧气;阳光照射下的温度可高达120℃;夜晚,温度会降至…90℃,最低时竟可达…120℃。如果没有安全防护措施,在空间,人是一分钟也不能生成的。不要说温度极度变化使人无法适应,单就没有大气压力而言,人体内气体会急剧膨胀,氧气从肺、血液和组织中大量跑出来就可使人立即死亡。为保护人不受严酷的太空环境伤害,航天员必须穿上航天服进入开放空间。 
  航天服的主要功能是提供氧气、防止真空和温度急剧变化的伤害。从结构上,这种服装通常由5个层次组成。最外一层由耐高温和抗摩擦材料组成,其主要作用是保护服装的其余内层结构;第二层为隔热层,用5至7层涂铝的聚酯薄膜构成,薄膜之间用网状织物分割开,具有极佳的防辐射热性能;第三层为限制层,主要是限制第四层加压后的膨胀,保持服装舒适和合体,采用的材料是具有很高强度的尼龙织物;第四层是加压层,使用两面都涂有氯丁橡胶的尼龙织物做成,可防止服装内的加压气体向外泄漏,有良好的气密作用;第五层是贴身穿的液冷服,其结构是在连成一体的尼龙内衣裤上,固定许多用乙烯基衍生物做成的细管网,管内有冷却液循环,能排除人体代谢产生的热量。航天服同时是一个小型的密封舱,除了服装以外,还包括头盔、手套、靴子和背包式生命保障系统。生保系统能提供纯氧并具有一定的氧压,还能清除人体呼出的二氧化碳,提供冷却水带走多余的代谢产生的热量,还有通讯装置,可保证身处开放空间的航天员在任何时候都能与地面测控中心取得联系。别看小小航天服,它在技术上相当复杂,而且应绝对可靠,否则航天员是不能来到开放的宇宙空间的。为做到绝对可靠,航天服上还安装微处理计算机检测设备,不仅能及时发现故障,还能告诉航天员采取措施,防止生命受伤害。 
  航天服内的气体压力通常做不到一个大气压,只能做到三分之一大气压。因为航天服加压后,压力愈高,服装硬度也愈大,不易弯曲,妨碍关节活动,所以一直采用低压。航天员穿上这种航天服,如果马上离开航天站或航天飞机进入开放的宇宙空间,压在航天员身体表面的大气压等于航天服气压。航天员身上的压力从航天站或航天飞机舱内一个大气压突然降到三分之一大气压,原先血液中的氮气就会变成气泡从血液中跑出来。这种小气泡在身体血管里到处乱窜,一旦堵塞脑血管,航天员就会瘫痪甚至死亡。这就是所谓的减压玻为了防止航天员得减压病,航天员穿上航天服后,还不能马上进入开放空间,而需先来一个吸氧排氮过程,这个不可缺少的过程称做气压顺化。具体做法是这样的:航天员在离开航天站之前,先要走进航天站内特设的叫做气闸舱的小舱室,穿上航天服。一边慢慢减低气闸舱内空气压力,一边给航天员吸纯氧气,促使血液中氮气慢慢排掉,这个过程通常历时3。5小时。 
  较早时候,航天员在开放空间的时间不长。现在,由于航天服不断改进,供氧和消解二氧化碳水平的提高,航天员在宇宙开放空间停留时间可长达约七个小时。 
  最近又出现一种新型航天服,它内部的压力可以达到0。54个大气压,几乎可以不用担心航天员会得减压玻当然,由于要承受较高压力,航天服的重量增加了。研制新的航天服,原则上是保证航天员穿着航天服不发生减压病前提下,尽可能采用低压制度,以便让航天员能作必要的活动和防止过度疲劳。




太阳系 
  太阳 
  太阳是我们地球上一切生命赖以生存的源泉,和太阳、地球在一起的还有一大批天体——行星、卫星、彗星、小行星、流星体,以及充满太阳系空间的行星际物质,组成了一个庞大的天体系统——太阳系。 
  太阳是太阳系的“主角”,它的质量占整个太阳系RFMJG的99。8%,行星只占0。135%,而其他天体的质量只占太阳系质量的0。00034%,可以说微忽其微。 
  太阳系共有九颗大行星,按照与太阳的距离由近及远的排列,它们是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。它们之中木星的体积最大,直径为143,000公里,冥王星最小,直径只有2300公里,连地球的1/4都不到。在九大行星中,肉眼看得见的水星、金星、火星、木星和土星早就被人所类认识。地球作为一颗行星是在哥白尼提出日心说之后被确认的,最远的3颗大行星天王星、海王星和冥王星是借助望远镜发现的。 
  离太阳最远的是冥王星,距离太阳约60亿公里,公转周期为248年。离太阳最近的是水星,它距离太阳只有5800万公里,公转周期88天。 
  围绕行星公转的天体叫卫星。到目前为止,太阳系中总共发现了66颗天然卫星。其中地球1颗、火星2颗、木星16颗、土星23颗、天王星15颗、海王星8颗、冥王星1颗。在这些卫星中,除月亮以外,最早被发现的是木星的4颗“伽利略卫星”,它们是望远镜用于天文观测后的第一批发现,到目前为止,已知卫星的近一半都是在70年代后由探测器发现的。从直径的大小来比较,有些卫星甚至比行星都大,例如,木卫三和土卫六的直径分别为5276公里和5150公里,比水星直径4878公里大。而木卫四、木卫一、

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