我國天宮空間站的核心艙發(fā)射，科普界興起了一股航天員在太空生活究竟有多少影響的討論，這個接地氣的話題瞬間引爆了網(wǎng)絡(luò)，太空、失重、空間站這些讓人感興趣的話題加上太空男女航天員的生活討論一直都沒有停歇。
每秒破壞300萬個紅細胞！6個月怎么辦？
太空生活一定會對人體產(chǎn)生影響，畢竟人類這個身體是為1g重力條件量身打造的，但到底有多大，又如何來量化呢？加拿大渥太華研究人員發(fā)表在《自然醫(yī)學(xué)》的一項研究發(fā)現(xiàn)，太空生活對人體內(nèi)最為關(guān)鍵的紅細胞破壞最為嚴重，宇航員返回地球一年以后，其紅細胞水平仍然沒有回到飛行前的水平。
紅細胞究竟是個什么東西，對健康影響有多大？
紅細胞也稱紅血球，是血液中數(shù)量最多的一種血細胞，這是脊椎動物通過血液將氧氣輸送到全身各個組織的主要媒介。
紅細胞中最主要的功能分子是血紅蛋白，這是一種血紅素的蛋白質(zhì)分子，能在肺泡內(nèi)與氧分子結(jié)合，然后在身體的各個組織內(nèi)內(nèi)再進行氧分子釋放，這些氧氣脫離血紅蛋白后，將在組織細胞內(nèi)參與有氧呼吸過程，將糖類、脂肪以及蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的能量以ATP（三磷酸腺苷）。
盡管也有無氧呼吸過程，但有氧代謝能量轉(zhuǎn)換效率可達40%，比無氧代謝的2.1%要高出19倍，因此無氧狀態(tài)下人體很快就無法支撐體內(nèi)各項生命過程。
所以紅細胞減少產(chǎn)生的問題是顯而易見的，最常見的就是貧血，而最常見的癥狀則是頭暈?zāi)垦?，精神無法集中等，其原因是供養(yǎng)水平不足導(dǎo)致大腦缺氧，其他癥狀則包括出現(xiàn)臉色不好、全身乏力、易疲勞、心悸、暈眩、呼吸困難等。
太空生活影響紅細胞大概是多大水平？
據(jù)《自然醫(yī)學(xué)》上這篇標題為“Hemolysis contributes to anemia during long-duration space flight”（在長時間的太空飛行中溶血會導(dǎo)致貧血）的研究表明，宇航員的身體在太空中破壞的紅細胞比在地面上多 54%。
在地球上人的身體每秒會產(chǎn)生與破壞約200萬個紅細胞，但研究人員發(fā)現(xiàn)在太空中持續(xù)六個月中紅細胞每秒會破壞300萬個，但產(chǎn)生數(shù)量卻沒有增加，這個速度有些讓科學(xué)家驚訝。
渥太華大學(xué)的蓋伊·特魯?shù)聽柌┦糠Q，他領(lǐng)導(dǎo)了一項由加拿大航天局資助的對14名宇航員的研究表明貧血一直是去太空的主要影響：
“只要你在太空中，被破壞的血細胞就會比你制造得還多”
由于人體紅細胞數(shù)量大到可以用天文數(shù)字來形容，短期旅行的這種紅細胞“逆差”對人體影響有多大呢？人體每毫升血液內(nèi)紅細胞數(shù)量大約為4.5~5.5x10^12個，人體血液大約在4000~5000毫升，那么其總的紅細胞數(shù)量在10^14~10^15這個級別。
每秒“虧損”100萬，半年的數(shù)量級別大約在10^13級別，也就是1~10%之間，說大不大，說小也不能忽視了！而且長期旅行就不太好確認了，比如火星旅行，來回一趟大約需要兩年，對人體的影響不可小覷。
與長期在空間站工作，然后回到地面的國際空間站宇航員不一樣，登陸火星的宇航員在漫長的旅途后還需要到達火星這顆引力為地球1/3強一些，但人體經(jīng)過長時間的無重力環(huán)境生存，其肌肉萎縮，再加上紅細胞減少缺氧，能量代謝水平，力量與耐力上都會有大幅度下降。
這是除了長期在封閉環(huán)境中生存的心理問題外另一個非常重要的問題，科學(xué)家不得不提前來考慮解決方法，因為人類在二十一世紀的前50年內(nèi)登陸火星的概率還是很大的。
太空生活對人體到底有多少影響？
上文有述，人體是為一個重力環(huán)境專門“設(shè)計”的，所以到了太空后會有相當大的不適應(yīng)，大家印象最深的應(yīng)該是航天員落地后都坐在椅子上跟大家打招呼，而且到最后還是被抬走的，并沒有站起來自己走，造成的原因很簡單，因為長期失重，肌肉無法一下子適應(yīng)重力環(huán)境，處在“癱軟”狀態(tài)，需要一段時間的適應(yīng)才能恢復(fù)。
太空與地面不同的環(huán)境有兩個不同，一個是失重，一個是高輻射，兩者影響各不相同，但結(jié)果都比較嚴重，首先來說說失重，這個玩玩確實很有趣的，但你的生理機能可能也處在這個狀態(tài)，因為輕松了嘛，比如心臟搏動很容易就可以將血液送往全身各處，所以肌肉就會偷懶，長此以往對心臟有影響。
另一個則是失重后體液重新分配，一般是上半身多于下半身，道理很簡單，因為心臟就在上半身，結(jié)果內(nèi)臟覺得血液變多了（關(guān)鍵器官都在上半身），所以會“命令”排放體液，造血技能也會下降，但整體結(jié)果就是血液量反而變少了。
還有則是鈣質(zhì)流失，免疫力下降，而對于女性宇航員的生理期卻沒有改變，該來的還是會來，而且生理期排放經(jīng)血比地球上麻煩太多了，本來會自然下墜，但空間站內(nèi)失重，這問題就麻煩了，可能會造成逆行月經(jīng)，或者排經(jīng)血困難等，這些都會導(dǎo)致腹痛，而且生理期不太適宜安排艙外行走，因為宇航服內(nèi)氣壓比空間站內(nèi)要低一些，可能會得減壓病。
而高輻射環(huán)境影響大家就比較清楚了，著名的宇航員斯科特·凱利就和他的同卵雙胞胎做過太空和地球上的DNA變異狀況測試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在太空的DNA變異數(shù)量明顯要比地面要高得多，回到地面后大部分變異都已經(jīng)修復(fù)，但仍然有8.7%（占變異數(shù)量，非DNA總數(shù)）的無法修復(fù)，可能會出現(xiàn)永久變異。
DNA變異可能會導(dǎo)致病變甚至癌變，但在空間站待多久才會癌變卻沒有相關(guān)研究，但有一點是明確的，就是一定會增加這個風險。
中國人的解決辦法是什么？
人體生理指標變化的問題，大部分可以通過運動設(shè)施或者輔以藥物等手段來解決，比如應(yīng)對肌肉萎縮與心臟問題可以加強鍛煉，上肢體液分配過多可以穿負壓褲，引導(dǎo)血液下流，還有缺鈣則可以通過補鈣藥物等來完成。
2021年10月16日，全國空間探測技術(shù)首席科學(xué)傳播專家龐之浩在接受中新社記者采訪時就做了介紹，就骨質(zhì)脫鈣以及肌肉萎縮等有幾項對策：
1、加強鍛煉，每天鍛煉2個小時以上；
2、穿企鵝服，壓力服；
3、負壓服，強迫體液向下走；
4、吃特殊的藥物，包括中藥和西藥；
另外還有補充水以及加強營養(yǎng)，還有上天前安排相關(guān)的訓(xùn)練等與補血的用品等，其中補血這一塊可能與高反的藥物有關(guān)，具體官方也沒有公開，咱也不瞎猜，至少我們還是有方法的。
所以在天宮空間站上工作的航天員，還真是不容易！
