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太空回來,宇航員身體會發(fā)生什么變化?

2003年,楊利偉獨(dú)自乘坐神舟五號,飛行了21小時23分鐘,順利回到地球。雖然面帶笑容,還比了個耶,但細(xì)心的觀眾還是發(fā)現(xiàn)了他嘴角的血絲。

事后,他表示在下降的過程中,身體就像被撕裂了一般,因為劇烈抖動,臉被劃破出血。

抵達(dá)地面后,身體也很虛弱,臉色蒼白,很難站起來,是被抬出返回艙的。

宇航員是個偉大的職業(yè),除了嚴(yán)苛的選拔,還需要經(jīng)歷嚴(yán)格的訓(xùn)練,才有可能完成太空任務(wù),安全回家。

然而,對于很多宇航員來說,最艱巨的挑戰(zhàn)不是太空任務(wù),而是如何安全回家。

長時間的失重狀態(tài),會對身體造成不同程度的損傷,回到地球,各個器官和系統(tǒng)也需要重新適應(yīng)地球的環(huán)境。

骨質(zhì)疏松和肌肉萎縮

根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明,宇航員每個月都會損失1%-2%的骨密度,主要發(fā)生在腿部。

我們的骨骼處于再生和流失的動態(tài)平衡之間。

長期處于失重狀態(tài),身體和大腦會認(rèn)為你的腿已經(jīng)不需要了,身體里的破骨細(xì)胞活動就會增加,將骨骼分解成礦物質(zhì),部分被人體吸收,大部分則通過尿液排出體外。

換句話說,當(dāng)你第一次在太空小便時,你的尿液里有“你的骨頭”。

宇航員的骨質(zhì)流失有多嚴(yán)重呢?

科學(xué)家做過實(shí)驗,一只健康的小鼠,在失重狀態(tài)下16天,破骨細(xì)胞就增加了197%。

對于人體來說,在太空中待1個月,就相當(dāng)于老年人1年的骨量流失;在太空中待3-4個月,大約需要2-3年的時間才能恢復(fù)到之前的骨密度。

人體的肌肉,因為沒有“用武之地”,也會萎縮,五六天就有可能損失20%的肌肉,一個任務(wù)下來,損失量可達(dá)40%。

為此,宇航員每天都要鍛煉2個小時,來緩解癥狀。

加拿大宇航員克里斯·哈德菲爾德表示,自己每天都在國際空間使用阻力訓(xùn)練設(shè)備來鍛煉身體。

用他的話來說:“和地面健身差不多,可以跑步、深蹲、臥推、高架舉重、小腿抬高、彎舉和仰臥起坐?!?/p>

血液“倒置”

在重力影響下,血液很容易聚集在下肢,而失重狀態(tài)下,血液就會從腿部上移到上半身和頭部,心臟會因為泵出的血少而萎縮。

在這樣的情況下,宇航員身體就會變得有點(diǎn)奇怪:頭部和上肢腫脹,甚至有點(diǎn)圓圓的,而下半身腿部細(xì)長,形態(tài)有點(diǎn)像鳥,也被稱為太空鳥腿現(xiàn)象。

當(dāng)宇航員回到地球后,血液和其他體液又重新拉回下半身,短時間內(nèi)會出現(xiàn)低血壓,頭暈?zāi)垦?,無法站立,甚至?xí)灥?,因此都是被抬著出來的?/p>

很多人在回到地球后,有一段時間是不能運(yùn)動不能開車的。

不僅如此,宇航員還面臨著心血管疾病,有研究認(rèn)為,宇航員頸動脈的僵硬程度相當(dāng)于老化了20-30年。

視力障礙

一直以來,宇航員都曾抱怨,回來后有視力模糊等問題。

主要原因是血液長時間聚集在上半身,導(dǎo)致眼球壓力變大而變形,進(jìn)而出現(xiàn)視力障礙。

一般來說,48%的視力問題會在日后康復(fù)糾正,但也有一部分是永久性的損傷。

基因變化

2016年3月2日,宇航員斯科特和哈伊爾完成340天的飛行任務(wù)后回到地球。

此次的太空任務(wù)之一,就是“研究太空環(huán)境對人體的影響”。宇航員斯科特和他的同卵雙胞胎是研究的對象,一個在太空生活了一年,而另一個一直在地球上。

結(jié)果表明:經(jīng)過一年的太空生活,除了體重下降、肌肉萎縮、骨質(zhì)疏松常見的問題外,斯科特在基因,在高輻射的環(huán)境中,也發(fā)生了變化。

1、端粒變長

端粒位于染色體末端,具有保護(hù)功能。

端粒有一個著名的假說“端粒衰老學(xué)說”:細(xì)胞分裂一次,端粒就縮短一點(diǎn),等到一定長度,就不會再縮短,細(xì)胞就會衰老死亡。

那端粒變長,是不是意味著斯科特會變長壽?

事實(shí)上,這是不可能的,因為著陸幾天后,斯科特的端粒就恢復(fù)到正常狀態(tài)。

2、DNA出現(xiàn)損傷,基因修復(fù)和免疫相關(guān)的基因被激活

為了適應(yīng)太空環(huán)境,斯科特身體內(nèi)有1000多個基因發(fā)生了大規(guī)模的變化,免疫系統(tǒng)處于最高戒備狀態(tài)。

返回地球后91.3%的基因回到正常狀態(tài),而有一部分基因發(fā)生突變,無法恢復(fù)。

心理障礙

太空中的一天和地球上不同,回到地球后容易出現(xiàn)晝夜節(jié)律紊亂,導(dǎo)致睡眠障礙,失眠。

在如此狹小的空間,來來去去就這幾個人,宇航員也會有心理疾病。

雖然沒有得到明確的分析,但在類似的環(huán)境中,極地研究所和潛艇中,人們因為巨大的壓力,導(dǎo)致失眠、焦慮和抑郁。

這些心理疾病,可能伴隨人的一生。

最后

太空旅行的危險性,毋庸置疑。

宇航員為了全人類進(jìn)步犧牲自我的偉大,值得點(diǎn)贊!

有了他們,人類才能離火星更近了一步。

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