神舟十九号乘组自从入驻中国空间站以来,各项工作有序进行。最近这两天太空站的航天员们还收到了快递,由天舟八号飞船专门运送来的补给物资。
不少网友因为好奇在太空里收快递、拆快递是什么样的体验,于是纷纷点开消息,想要一睹为快。
不过我却发现了一件令人惊奇的事,这几位航天员只不过才上去半个月,整个人怎么大了一号?
尤其是脸,看起来着实圆润了不少。
半个月的太空生活究竟发生了什么?宇航员们为什么会突然胖了这么多?
其实这是因为失重环境而引起的浮肿,并不是真的胖了。
太空的失重环境听起来非常有趣,人可以轻松漂浮起来,摆脱地心引力的束缚,还会发生很多有意思的事情。
真实的失重环境对人体的伤害很大,非常考验航天员的身体素质。
神舟19号的航天员此次要在太空站整整工作6个月的时间,受到失重环境的影响,他们连正常的喝水、吃饭都变得困难,只能逐渐去适应。
其实这些小困难都能克服,比较麻烦的事情是因为失重环境会导致人体发生一些生理性的变化,比如肌肉萎缩,骨质流失等等。
这几位宇航员的脸会浮肿成这个样子,正是因为待在这种失重的环境中,身体因为不适应而出现了一些生理性的变化。
我们待在地球上的时候,受到地心引力的作用,流体静压会让人体的血液分布、血液流动和循环保持在稳定的状态,一切有序进行而不紊乱。
可是一旦进入太空环境,没有了地心引力的牵绊,流体静压也会随之消失。
你可以把流体静压理解为一个重物,当血液和体液上升到头部后,重物就会把它们拽下来。
失去了静压,就没有东西牵绊血液和体液了,它们会大量涌向头部,并且出现全新的分布。
头上的血液和体液太多,那么整个人肯定会处于浮肿的状态,看起来就好像胖了很多。
尤其是在刚刚进入太空飞行的前24个小时,失重让身体出现严重不适,重新分布的体液会大量聚集在头部,头和颈部静脉扩张,巩膜、鼻和口腔黏膜充血。
其实这种感觉和你倒立的时候,头部感受到的压力差不多,那种目眦欲裂的痛苦会让人难以承受。
而宇航员在进入太空后,就要一直承受这种压力,直到他们慢慢适应失重,不舒服的感觉才会慢慢缓解。
但是等6个月以后他们重返地球,又要重新适应有地心引力的感觉。
对宇航员们来说,面部浮肿导致不上镜,根本不是什么值得操心的大事。
由于血液和体液涌向头部,宇航员的脸会变得非常浮肿,但是他们的血液量也会快速下降,并且导致心跳速度变缓。
在这种情况下,人体非常容易出现低血压的情况。不过由于血液急剧涌向上半身,所以宇航员也不会感受到因为低血压而带来的身体不适。
当他们返回地球,血液又会进行一次分配,这些聚集在上半身的血液会渐渐回落,但他们的身体并不会因此感觉到舒服,反而会有头晕目眩等低血压的症状。
因为他们已经适应了这种血液集中在大脑的感觉,所以血液回归正规位置之后,宇航员反而会因头部血压迅速下降,出现头晕目眩,无法行走的问题。
不过根据最新研究表明,虽然回到地球以后,体液和血液会重新分配,看起来人体回到了正轨。
但这些宇航员在后期的医疗追踪中,各项检查数据越证明,太空的失重环境给宇航员带来的伤害是永久伤害,人体不可能回到进入太空之前。
多数宇航员在返回地球后出现了脑体积增加的情况,科学家分析这种问题的出现可能是由于在宇宙的微重力环境下,人体脑内液体重新分布所带来的结果。
而且在一年以后进行回访,发现这一问题仍然存在,目前还没有很好的解决办法。
他们还要克服在失重环境下肌肉萎缩和骨质流失的问题,如果这两项准备工作不足,他们在返回地球后,可能就没办法像正常人一样走路了。
为什么会有这么严重的后果?
在我们的身体里生活着两种特殊的细胞,破骨细胞和成骨细胞。虽然知道它们名字的人不多,但这两种细胞对于我们的骨骼健康和功能至关重要。
破骨细胞的主要任务是吸收旧的骨组织,而成骨细胞则是负责形成新的骨组织。
一个负责清理,一个负责换新,我们身体的骨骼才会有序成长。
但这两个细胞的工作,需要有人来不断督促,而这位监工就是地球引力。
我们人体为了适应在地球上的生活,会不断重塑骨骼和肌肉来满足身体的需求。比如低头族容易患上颈椎疾病,就是因为在地心引力的作用下,长期保持低头的姿势,骨骼被重塑成了更适合低头的状态。
当人进入太空后,骨骼和肌肉受到的力急剧下降,这个时候破骨细胞和成骨细胞就会接到信号,不需要再向以前那样辛勤工作了,因为人体承受的力变小了。
在失重环境下人的骨骼密度会迅速下降,肌肉也会渐渐萎缩。进行一趟太空旅行,大概会丢失10%~20%的肌肉量。
想要解决这个问题,目前唯一的办法,也是最有效的办法,那就是额外给身体增加一些高强度的运动,让破骨细胞和成骨细胞加加班,保持和地球上差不多的工作量,这样能够减缓骨质流失和肌肉萎缩的速度。
每天两个小时的高强度运动,确实可以缓解,但这仅仅只是缓解,并不意味着万无一失。
通常情况下,宇航员进入太空工作的时间都不会超过6个月,一方面是考虑到心理承受和身体承受,毕竟连续工作180天确实很辛苦。
而另一方面原因则是经过调查发现,宇航员在太空生活6个月左右的时间,通过保持良好的作息和锻炼习惯,身体虽然不可避免的,仍然出现了骨质流失的问题,但是在一年以后,基本上可以恢复到之前的状态。
如果待得时间再长,那么这一点就无法保证,流失太多的话,还可能会造成永久的骨质流失。
所以你明白了吧,为什么宇航员的选拔这么严格?
能够成为宇航员的人,不仅要有大量的专业科学知识储备,能够在太空进行实验和探索,重要的是要有强健的体魄和惊人的毅力。
参考资料:
[1] 北京科技报社《神舟十二号航天员凯旋,3个月太空环境对人身体有哪些影响?》2021-09-18
[2] 中国数字科技馆《长期太空飞行对人体健康的影响》2024-09-10
[3] 中国载人航天《体液丢失与体液分布变化》2012-06-18
[4] 央视新闻《航天医学研究 关注失重对航天员身体影响》2021-08-20