宇航員在太空中面對的問題

李鵬程

重力變化引起的問題

生活在地球上，人的方向感非常明確，大腦可以輕易地分辨上下、前后和左右，并指揮眼睛、手腳和身體做出相應(yīng)的動作，實現(xiàn)自己的目的。然而，失去重力的環(huán)境，對于人體而言也就失去了上和下等方向感。假如你從飛船的地面上跳起，你不會馬上落回原地，而是一直向跳起的方向前進(jìn)，直到你的頭碰到飛船的墻壁。在失重的狀態(tài)，你的大腦和眼睛、眼睛和手腳都不會那么協(xié)調(diào)，你的手腳可能真的不聽指揮，所以，在太空中，你會得一種“行動和動作失控病”。研究人員還發(fā)現(xiàn)，在失重的狀態(tài)下，人體的骨骼會過量損失礦物質(zhì)，其礦物質(zhì)的密度每月會下降1%，與之相比較，在地球正常生活的老年人每年骨骼中礦物質(zhì)的損失率為1%～1.5%。即使宇航員返回地球后進(jìn)行長時間療養(yǎng)，也不會恢復(fù)到之前的正常水平，因此，他們在日后的生活中，因骨質(zhì)疏松而發(fā)生骨折的危險性比普通人高許多。

此外，在太空中，宇航員可以輕易地移動自己的身體，不費吹灰之力地拿起原本很重的物件，因此，身體的肌肉將長期處于松弛狀態(tài)，如果不進(jìn)行鍛煉并保持適當(dāng)?shù)娘嬍?，宇航員的肌肉會失去它的強度和韌性。在失重的狀態(tài)下，人體內(nèi)的體液還會大量涌向頭部壓迫眼睛，引起視覺問題。另外，由于脫水作用和骨骼中鈣的流失，宇航員非常容易出現(xiàn)腎結(jié)石?？傊?，太空中的失重狀態(tài)會帶給人體各種各樣的麻煩。

孤立且有限的活動空間

科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，如果一個人長期處在一個孤立且有限的狹小空間，那么，他的行為舉止必定會出現(xiàn)問題，異于常人。宇航員所處的宇宙飛船就是這樣的一個場所。盡管經(jīng)過了嚴(yán)格的挑選和訓(xùn)練，宇航員仍然會出現(xiàn)或輕或重的行為問題。將來，登陸火星需要更長的時間，這類問題將會更加突出。這些行為問題可能表現(xiàn)為情緒低落、認(rèn)知力變差、缺乏精氣神以及人與人之間不能有效互動；生活在這樣的環(huán)境，常常導(dǎo)致人的生理節(jié)奏紊亂，比如，睡眠失調(diào)；在這樣的環(huán)境下工作，且工作相當(dāng)繁重時，宇航員的疲勞感明顯加劇；再加上宇宙飛船長時間航行時，那里沒有新鮮的高營養(yǎng)食品，這使得上述種種表現(xiàn)會更加明顯。

有害健康的封閉環(huán)境

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在太空中微生物會改變它的特性，而且，在宇宙飛船和國際空間站這樣的封閉環(huán)境中，寄生在人體上的細(xì)菌更容易在人與人之間傳播。此時，人體的應(yīng)激激素處在較高水平，免疫能力減退，因此，更容易產(chǎn)生各種過敏反應(yīng)和疾病。

太空的輻射問題

離開地球表面，來到太空，沒有了地球大氣層和地球磁場的保護，宇航員會經(jīng)受嚴(yán)厲的電磁輻射和粒子輻射。國際空間站上的輻射強度是地球表面的十倍以上，如果飛往火星，則宇航員承受的輻射強度更大，輻射的類型可能也有所不同。太空中的強烈輻射對宇航員的危害非常大，可導(dǎo)致多種疾病。例如，輻射可能提高癌癥患病概率，也可危害人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，產(chǎn)生長期或短期的病癥，常常表現(xiàn)為認(rèn)知功能減弱、運動功能減退和行為失常；太空輻射還會引起惡心、嘔吐、厭食和疲勞等癥狀；長時間處于太空輻射之中，可能使得宇航員身體的某些組織變性，產(chǎn)生白內(nèi)障及心臟與循環(huán)系統(tǒng)疾病，等等。

超長距離帶來的麻煩

人類下一個實地探索的目標(biāo)是火星，火星距離地球的平均距離為2.25億千米，而月亮與地球的平均距離只有38.4萬千米。當(dāng)火星處在2.25億千米遠(yuǎn)處時，火星附近的宇航員與地面人員完成一次問答需要約25分鐘，他們要討論一個簡單問題，可能要花費數(shù)小時，這非常不利于宇航員通過咨詢地面人員來解決問題，若是緊急情況，這種方式更是無能為力。

（節(jié)選自2016年第3期《天文愛好者》）

本文介紹了宇航員在太空所面對的5個方面的問題。文中有些內(nèi)容，諸如“重力變化”和“孤立且有限的活動空間”，只看標(biāo)題的話，與《在太空中理家》所寫的內(nèi)容基本吻合；但是，本文所說明的內(nèi)容只是羅列了一些現(xiàn)象而已，文筆不如課文那樣生動細(xì)膩。

在說明方法上，本文主要運用舉例子的說明方法，此外還運用了列數(shù)字和作比較的方法。例如：“在失重的狀態(tài)下，人體的骨骼會過量損失礦物質(zhì)，其礦物質(zhì)的密度每月會下降1%，與之相比較，在地球正常生活的老年人每年骨骼中礦物質(zhì)的損失率為1%～1.5%?！蓖ㄟ^列數(shù)字和作比較，突出了失重狀態(tài)下，人體的骨骼會過量損失礦物質(zhì)。

1.體會下面句子中加點詞語的表達(dá)作用。

在太空中，宇航員可以輕易地移動自己的身體，不費吹灰之力地拿起原本很重的物件，因此，身體的肌肉將長期處于松弛狀態(tài)。

2.太空輻射會給宇航員帶來哪些傷害？endprint