發布時間(jiān):2023-06-27 05:20:51
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航天員是在(zài)星(xīng)際(jì)間航(háng)行的(de)人,也是受到大眾關注的對象,空間站的航天員都是飄(piāo)著睡覺的嗎?太空生活會改變人體基因?航天員(yuán)在太空中會變胖?事實真(zhēn)是如此嗎?
流言一:太(tài)空中,由於航天器圍繞地球(qiú)高速飛行,形成(chéng)了失重的環境,導致空間站航天員都是飄(piāo)著睡覺的。
分析:這並不是事實,在狹小的艙內飄浮很容(róng)易碰撞到各類儀器設備(bèi),發生危險,所(suǒ)以航天員睡覺時都要專門把自(zì)己(jǐ)固定好。
在早期的神舟飛船任務階段,航天員是把睡袋在艙內固定(dìng)好,然後鑽進睡袋裏睡覺的。
而現在(zài)中國載(zǎi)人航天已經正式進入(rù)了空間(jiān)站時代,現在的航天員們是無比幸福的,因為他們有著寬敞舒適的獨立睡眠區,中國空(kōng)間站(zhàn)天和(hé)核心艙和問(wèn)天實驗艙各有三個獨立睡眠區(qū)。
天和核心艙的(de)睡眠區為橫向設置,航天員是“躺著”睡,問天實驗艙的睡眠區為縱(zòng)向設置,航天員是“站著”睡,但是在失重環境下,睡覺時感(gǎn)覺是沒有區別的。
在睡眠區內,航天員可以根據(jù)自己的喜好,靈活(huó)地選擇睡眠區(qū)內睡袋的固定方式,有些航天員喜歡更安穩的全固定(dìng)方(fāng)式,有些航(háng)天員(yuán)喜歡更自由(yóu)的(de)飄浮感,就采取半(bàn)固定的方式,讓睡袋有一(yī)定的活動空間。
設計師們(men)還貼心(xīn)地為(wéi)每個睡眠區設置了一個舷(xián)窗,如果喜(xǐ)歡,隨(suí)時可(kě)以觀賞美(měi)麗的太空景觀。
流言二:地球所在的(de)宇宙空間中存在著多種輻射(shè),而航天員在執行任務時會長時間在太空生(shēng)活,他們脫離了大氣層,這些宇宙輻射會嚴重改變他(tā)們的基因。
分析:這種說法很片麵,也並沒有強(qiáng)有力的科學依據。宇(yǔ)宙中確實存在多種輻射,而輻射也是誘發基因突變的重要原因之一,但目前各國載人(rén)航天所能到達的都還屬於“近地(dì)空間”,還被地(dì)球磁場保護著,而且航天器艙體和艙外航天服會為他們阻擋絕大部分的宇宙射線,科研(yán)人員也會對航天員進行輻射(shè)劑量檢查,以確保他們的身體健康。
基因突變給了物種適應(yīng)環境改變的寶貴機(jī)會,也是包括人類在內地球上現存物種得(dé)以延續至今的關(guān)鍵,但基因突變對於生命個體而言,則大概率(lǜ)產生的是負麵影響。通過現代醫學研究發現,輻射是誘發(fā)基因突變的重要原因之一,而在地球所在的宇宙空間中存在由銀河宇宙輻射、地磁捕獲輻射和太陽質子事件形成的電離輻射和紫外輻射、射頻輻射等非電離輻射環境。
航天員在太空環境中的基因變化問題一(yī)直是各個航天大國所關注的重要問題,在空(kōng)間站內也一直在監(jiān)控著航天員們所受到的輻(fú)射劑量。在世(shì)界上比較有代表性的一項針對人類在太空環境下(xià)基因變化情況的研究是NASA對一對同卵雙胞胎宇(yǔ)航員的對比研(yán)究。他們是斯科特·凱利和(hé)馬克·凱利。
在(zài)2015年(nián),斯科特執行了一次不同尋常(cháng)的太空任務,連續在國(guó)際空間站待了340天,而他的雙胞胎哥哥馬克則在地麵工作。這次任務提供了一次極為難得的研(yán)究機(jī)會。在2019年的(de)《科學》雜誌上,研究人員發布了研究報告,研究發現在進入太空後,斯科特的DNA甲基化(huà)率要(yào)比馬克的小一(yī)些,但這種差異最大時也不超(chāo)過5%;同時,斯科特的一些基因,特別是與免疫(yì)係統有關的基因表達也出現了異常,但在返回(huí)地麵6個月後,超過90%的表達異常基因恢複(fù)了正常。
根據這項研究結果發(fā)現,經(jīng)過連續長達近一年的太空生活,斯科特身上並未出現長期、重大的表觀遺傳變(biàn)化,這一結果令人振奮。雖然這次的(de)研(yán)究結果並不能得出普遍性的結論,因為本次實驗對象僅為兩人對比,但仍然對人們了(le)解宇宙環境對人體健康,尤其是基因的影響程(chéng)度具有重要(yào)的意義。
目前(qián),我國天宮空(kōng)間站和(hé)國際空間站都保持著每個飛行乘組連續在軌執行(háng)半(bàn)年任務的慣例,並且會對每一名(míng)執行過飛行任務(wù)的航天員進行輻射劑量檢查以確保他們的身體健康。
流言三:航天員們在太(tài)空中(zhōng)的臉明顯比在地麵時大,這是因為空間站的夥(huǒ)食太好了,航(háng)天員們都吃胖了(le)。
分析(xī):空間站的夥食確實不錯,但造成麵部看起來發胖的真正(zhèng)原因(yīn)其實是因為在失重的環境下,包括血(xuè)液在內的各種體液在體內分布的模式產生了相應的變化,與(yǔ)地麵環境(jìng)相比,最明顯的就是頭(tóu)部分布的體(tǐ)液更多了,所以麵部看起來就(jiù)好像(xiàng)胖了一圈。
由於在失重環境下航天員體內易出現水分喪失及肌肉萎縮等狀況,體重還會普遍減輕2至3公斤(jīn)。
除此之外還有鼻腔和口腔黏(nián)膜(mó)充血(xuè)、眼窩浮(fú)腫、頭部和頸部靜脈擴(kuò)張等表現。體(tǐ)液向頭部分布更多的同時,勢必在下肢就會減(jiǎn)少(shǎo)分布,所以在航天員臉變胖的(de)同時還有一個不容(róng)易觀察到的現象就是他們的腿會變細一點。
這(zhè)些現象在剛進入太(tài)空(kōng)的前幾天最為明顯(xiǎn),隨著人體對失重環境的(de)適應會在一定程度上逐漸緩解(jiě),當航天員返回地麵一段時(shí)間後(hòu)就會徹底(dǐ)恢複。
(文章(zhāng)源自微(wēi)信公眾號科學辟(pì)謠)