中國科技網(wǎng)1月20日報道（張微 編譯）提姆皮克是首位進(jìn)行太空行走的英國宇航員。這位前陸軍航空隊軍官搭乘俄羅斯聯(lián)盟號宇宙飛船，于2015年12月15日抵達國際空間站，目前已經(jīng)在太空中停留了一個(gè)月，太空行走對于他來(lái)說(shuō)無(wú)疑是最艱難的考驗。
在登上國際空間站這段舉世矚目的時(shí)間里，他到底會(huì )經(jīng)歷哪些“奇遇”呢?太空旅行會(huì )讓我們的身體發(fā)生很多變化，其中許多變化自尤里 加嘉林1961年首次進(jìn)行載人航天飛行時(shí)已經(jīng)進(jìn)行過(guò)研究，一個(gè)龐大的研究團隊在宇航員進(jìn)行航天飛行的前、中、后期，為宇航員提供指導和準備。如果你計劃了一次太空之旅，那么有些情況可能會(huì )發(fā)生。
1)你會(huì )變得虛弱
骨骼肌系統是人體最大的器官系統。數百種肌肉都用于維持姿態(tài)(坐姿、站立)，以及進(jìn)行一系列的運動(dòng)，平時(shí)在地面上，所有這些運動(dòng)都要受到地球重力的影響。
骨骼肌有能力適應不同的目的和負荷，這被稱(chēng)為可塑性。但是在太空飛行過(guò)程中，由于缺乏運動(dòng)和失重的作用，會(huì )導致宇航員骨骼肌質(zhì)量(萎縮)和強度下降。
研究發(fā)現，在國際空間站經(jīng)歷了長(cháng)期太空飛行之后，37名宇航員平均等速肌力下降了8%-17%。男性和女性同樣受到影響。實(shí)際上，即使宇航員遵循嚴格的鍛煉制度，這種退化也會(huì )發(fā)生，這意味著(zhù)它對人類(lèi)更長(cháng)的太空之旅，比如去火星有著(zhù)深遠的影響。數據分析表明，在微重力條件下，110-237天之后，肌肉力量損失30%左右。
2)你的心臟也會(huì )變弱
心血管系統(包括心臟)的許多部分都受重力的影響。舉例來(lái)說(shuō)，在地球上，我們的腿上的靜脈是克服重力作用來(lái)將血液運送到心臟。如果沒(méi)有重力，心臟和血管的會(huì )發(fā)生變化，飛行的時(shí)間越長(cháng)，變化越嚴重。
例如，心臟的大小和形狀隨著(zhù)微重力的作用而變化，左右心室的質(zhì)量會(huì )減少。這可能是因為血流量減少以及心肌質(zhì)量變化導致的。在太空中，一個(gè)人的心率比在地球上低。實(shí)際上，研究人員已經(jīng)得出結論，宇航員在國際空間站站立時(shí)的心率與他在地球上躺著(zhù)的時(shí)候是一樣的。而且，在太空中的血壓也比地球上低。
心臟的心輸出量——每分鐘心臟射出的血液總量，又稱(chēng)每分輸出量 ，在太空中也是下降的。沒(méi)有重力作用，血液會(huì )重新分配——更多的血液滯留在腿部，返回到心臟的血液量減少，這使得心臟泵出的血液量降低。而且肌肉萎縮也減少下肢的血流量。
肌肉血流量的減少，與肌肉質(zhì)量損失的共同作用，影響有氧能力。
3)要進(jìn)行大量鍛煉
有氧能力是有氧運動(dòng)的一項衡量指標，是指人在運動(dòng)過(guò)程中身體的最大攝氧量。這可以通過(guò)最大攝氧量和尖峰攝氧量來(lái)衡量。航天飛行引起的肌肉和心血管系統變化會(huì )導致有氧能力下降。
例如，研究表明，經(jīng)過(guò)9到14天的太空飛行，有氧能力下降20%-25%。但是這個(gè)趨勢很有意思。在太空停留較長(cháng)時(shí)間，比如5到6個(gè)月，最初有氧能力是下降的，然后身體好像進(jìn)行了彌補，數值逐漸提高了，但是有氧能力也沒(méi)有返回到出發(fā)前的水平。
4)你的骨骼不再堅硬
在地球上，重力環(huán)境和身體支撐結構對維持骨骼的強健非常必要。在太空中卻沒(méi)有重力的作用。骨骼要馬上進(jìn)行身體結構的調整，有兩類(lèi)細胞會(huì )參與這個(gè)過(guò)程：成骨細胞(骨形成的主要功能細胞，負責骨基質(zhì)的合成、分泌和礦化)和破骨細胞(骨組織成分的一種，行使骨吸收的功能)。在太空飛行過(guò)程中，這兩個(gè)過(guò)程的平衡被打破，導致骨密度降低。研究表明，經(jīng)過(guò)16到28周的航天飛行之后，骨質(zhì)流失3.5%，其中97%是稱(chēng)重骨，如骨盆和腿。
5)你的免疫系統會(huì )受到影響
在太空中保護你身體免受疾病困擾的免疫系統也會(huì )受到影響。導致免疫系統變化的因素包括，輻射、微重力、應力和晝夜變化的節奏，以及我們在地球上養成的每天24小時(shí)生活的規律。同時(shí)，在太空中，宇航員會(huì )與他們自身攜帶的微生物、其他宇航員，他們的食物和所處環(huán)境都會(huì )相互影響，這些都能改變宇航員的免疫反應，還有可能導致一些特殊情況，增加宇航員之間互相傳染的風(fēng)險，以及污染外太空。
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