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陪你早起
发表于: 2021-6-20 19:37:54 | 显示全部楼层



文 | 宝博士
本文选自《NASA 太空旅行课》
学院君说:今天,神舟十二号载人航天飞船将会在早上 9 点 22 分发射升空,这是我国空间站阶段的首次载人飞行任务。这次航天员需要在太空站驻留 3 个月,并完成多项科学任务,每一项都与未来空间站的建设有关,也能帮助我们更为全面地认识太空。
我们的航天员也将以这一天为起点,走向更加浩渺的深空。但这个过程并没有我们想象中那么简单,航天员们在太空旅行中会遇到很多挑战。今天就由 " 宝博士 " 葛如钧给大家分享:挣脱地心引力,太空人都经历了哪些磨难?* 拉至文末查看如何让孩子化身宇航员探索太空奥秘。


开始今天的分享之前,先考大家一道题目:
在 NASA 宇航员的招募会上,有 3 位候选人,第一位候选人是个近视眼,第二位曾经做过阑尾炎手术,肚子上有个小小的伤疤,第三位曾经左手骨折过,不过现在已经康复了。
你觉得这三位候选人,哪一个会先被淘汰?
答案是第三位。为什么呢?这是因为,在冲出大气层的过程中,人体会承受非常大的压力,曾经骨折过的骨头就很可能会发生意外,再次骨折。
哇,这么可怕的吗?是的,太空之旅虽然非常浪漫、非常神奇,但是这背后也意味着很高的风险和挑战。能上太空的人,必须经历身体和心灵的千锤百炼,才能扛得住太空旅行当中的各种磨难。所以,你想去太空旅行的话,可要做好心理准备哦!
今天这一讲,宝博士就要给你打打预防针,让你事先了解一下,飞往太空的过程中都有哪些磨难是你逃不开的。
第一道关卡:超重
首先,第一道关卡,就是 " 超重 "。
我们都知道,飞船要挣脱地球的引力,它的速度就必须要大于每秒 7.9 公里的第一宇宙速度。这么快的速度,刺激是刺激,但是你有没有想过,人坐在这样的飞船里面,会是什么样的感受呢?
你会觉得被紧紧压在座椅上,不得动弹。你可以想一下,平时你在游乐园玩过山车,如果过山车一下子猛地加速,你是不是会觉得被狠狠地推到椅背上?这种感觉,其实就是 " 超重 "。只不过,在飞船上,这种超重要比在过山车上强烈得多。
在 NASA 做过 11 年宇航员的汤姆 · 琼斯曾经把这种超重的感觉形容为 " 有一只大猩猩坐在你的胸口 "。听起来是不是很可怕?


所以啊,上天这件事可没那么简单,宇航员必须要做好准备,在地面经历各种严苛的训练,让身体提前适应超重的感觉。
在美国德克萨斯州的空军基地,就有宇航员训练专用的载人离心机、这台离心机的载人舱安装在一根很长的钢臂上,钢臂转动起来的时候 , 你就会被强大的离心力紧紧压在座位上。每次训练持续 8 分 30 秒。
在那最后的一分钟里 , 强大的加速力无情地压迫着你的身体 , 你会感觉到有三个自己这么重。在那样的情况下 , 呼吸都变得极为困难,严重的人还会缺氧,想吐,眼前发黑,甚至有可能昏过去。
能够坚持长期做这样的训练,宇航员果然不是一般人能够当得上的呀!
第二道关卡:失重
不过,超重的感受,也只是在飞船升空的过程中才会有的。等飞船进入轨道稳定飞行,你就不会觉得胸口压着一只大猩猩啦。但是这也不意味着你就可以完全放松了。你要面临的是第二重关卡的磨难:失重。
失重到底是一种怎样的感觉呢?想象一下,你现在是在游乐园玩跳楼机,当你从高塔顶端往下坠落的时候,你和椅子都在以同样的速度往下掉,所以你不会感觉到它对你有任何支撑——这就是失重的感觉了。
跟超重不同,失重时你会觉得身体变得特别轻,像羽毛一样。在地球上最接近这种感觉的状态,大概是仰面漂浮在温暖的水池里。咦,那岂不是很轻松、很舒服?其实不是的。失重的环境,一样需要适应。
你的耳朵里有一个名叫耳石的小器官,它是决定身体方向感和平衡感的。当你进入太空时,耳石会告诉你的大脑:你正在进行自由落体,但你眼睛却没有看到这样的景象,所以你的大脑就会开始犯迷糊,让你很容易就恶心、呕吐——这种症状,医生称之为" 太空适应综合征 ",俗称 " 晕太空 "。


有的宇航员吃药就能缓解这种症状,有的人则会很严重,吐个不停。比如说美国宇航员杰克 · 加恩,他在 1985 年乘坐 " 发现号 " 航天飞机进行为期一周的太空飞行,期间大部分时间都在呕吐……后来人们甚至用他的姓氏 " 加恩 " 来表示呕吐的严重程度。
在太空当中呕吐是十分惨烈的一件事。宇航员形容这种感觉 " 就像有人在你脸上打了一巴掌 "。而且,呕吐物会从呕吐袋两侧弹出来,正中你的脸部。如果你不用毛巾清理,呕吐物还会继续在空中飘荡。是不是有点恶心?
所以,最好的办法就是通过训练,让身体提前适应失重的感受。失重训练用的 KC-135 喷气机,被宇航员亲切地成为 " 呕吐彗星 ",飞机会进行 40 次过山车般的爬升和下降,你会在自由落体和超重上升的状态中不断切换,让你恶心到想吐……任何人都没有办法逃开呕吐彗星的折磨了,不过你只要想着,在地面上先吐够了,上到太空才可以避免被呕吐物击中的厄运哦!
第三道关卡:心理
刚才我们说到的其实都是身体上的考验,但其实,身体抗住了还不算,你的内心也要足够强大,才能在太空当中舒舒服服地享受旅行的快乐。
这就要说到第三重关卡:心理因素的挑战了。
太空飞船很狭窄,在太空旅行的过程中,这么点的活动范围很容易让你产生孤独和封闭感。在空间站里,你会看到,地球就近在眼前,但是家人、朋友却都离你非常遥远。
更可怕的是,随着你去到的地方越来越远,例如去到火星,你和地球上亲人们的沟通也会变得越来越困难,可能你讲一句话好好几小时才能收到回复。在这个过程中,孤独感会不断累加,你会变得越来越抑郁、焦虑。


不过,你也不用太担心。宝博士告诉你啊,你的内心,就跟你的身体肌肉是一样的,通过适当的训练,会越练越强大。
宇航员平时是怎么训练的呢?他们会独自进入一个封闭的狭小的模拟仓,完全与世隔绝,没有任何对话交谈,也没有音乐,甚至分不清昼夜……但无论如何,都必须高水平地完成手上的操作任务。
只有完成训练,他们才能应对在太空中可能会出现的各种情况。
好了,我们今天知道了太空旅行当中都有哪些挑战在等着你。你不仅会接受身体上的挑战——无论是超重还是失重,都是在挑战身体的极限,而且还会迎接心理素质的考验——如果你被孤独和抑郁吞噬,那就没有办法好好享受太空的美景咯。
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