太空“出差”有多危险?轻则肌肉萎缩、重则基因突变!
  • 怪罗
  • 2022年04月22日 09:00
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2003年,杨利伟独自乘坐神舟五号,飞行了21小时23分钟,顺利回到地球。虽然面带笑容,还比了个耶,但细心的观众还是发现了他嘴角的血丝。

太空“出差”有多危险?轻则肌肉萎缩、重则基因突变!

事后,他表示在下降的过程中,身体就像被撕裂了一般,因为剧烈抖动,脸被划破出血。

抵达地面后,身体也很虚弱,脸色苍白,很难站起来,是被抬出返回舱的。

宇航员是个伟大的职业,除了严苛的选拔,还需要经历严格的训练,才有可能完成太空任务,安全回家。

然而,对于很多宇航员来说,最艰巨的挑战不是太空任务,而是如何安全回家。

长时间的失重状态,会对身体造成不同程度的损伤,回到地球,各个器官和系统也需要重新适应地球的环境。

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骨质疏松和肌肉萎缩

根据有关数据表明,宇航员每个月都会损失1%-2%的骨密度,主要发生在腿部。

我们的骨骼处于再生和流失的动态平衡之间。

长期处于失重状态,身体和大脑会认为你的腿已经不需要了,身体里的破骨细胞活动就会增加,将骨骼分解成矿物质,部分被人体吸收,大部分则通过尿液排出体外。

换句话说,当你第一次在太空小便时,你的尿液里有“你的骨头”。

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宇航员的骨质流失有多严重呢?

科学家做过实验,一只健康的小鼠,在失重状态下16天,破骨细胞就增加了197%。

对于人体来说,在太空中待1个月,就相当于老年人1年的骨量流失;在太空中待3-4个月,大约需要2-3年的时间才能恢复到之前的骨密度。

人体的肌肉,因为没有“用武之地”,也会萎缩,五六天就有可能损失20%的肌肉,一个任务下来,损失量可达40%。

为此,宇航员每天都要锻炼2个小时,来缓解症状。

加拿大宇航员克里斯·哈德菲尔德表示,自己每天都在国际空间使用阻力训练设备来锻炼身体。

用他的话来说:“和地面健身差不多,可以跑步、深蹲、卧推、高架举重、小腿抬高、弯举和仰卧起坐。”

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血液“倒置”

在重力影响下,血液很容易聚集在下肢,而失重状态下,血液就会从腿部上移到上半身和头部,心脏会因为泵出的血少而萎缩。

在这样的情况下,宇航员身体就会变得有点奇怪:头部和上肢肿胀,甚至有点圆圆的,而下半身腿部细长,形态有点像鸟,也被称为太空鸟腿现象。

当宇航员回到地球后,血液和其他体液又重新拉回下半身,短时间内会出现低血压,头晕目眩,无法站立,甚至晕倒,因此都是被抬着出来的。

很多人在回到地球后,有一段时间是不能运动不能开车的。

不仅如此,宇航员还面临着心血管疾病,有研究认为,宇航员颈动脉的僵硬程度相当于老化了20-30年。

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视力障碍

一直以来,宇航员都曾抱怨,回来后有视力模糊等问题。

主要原因是血液长时间聚集在上半身,导致眼球压力变大而变形,进而出现视力障碍。

一般来说,48%的视力问题会在日后康复纠正,但也有一部分是永久性的损伤。

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基因变化

2016年3月2日,宇航员斯科特和哈伊尔完成340天的飞行任务后回到地球。

此次的太空任务之一,就是“研究太空环境对人体的影响”。宇航员斯科特和他的同卵双胞胎是研究的对象,一个在太空生活了一年,而另一个一直在地球上。

结果表明:经过一年的太空生活,除了体重下降、肌肉萎缩、骨质疏松常见的问题外,斯科特在基因,在高辐射的环境中,也发生了变化。

1、端粒变长

端粒位于染色体末端,具有保护功能。

端粒有一个著名的假说“端粒衰老学说”:细胞分裂一次,端粒就缩短一点,等到一定长度,就不会再缩短,细胞就会衰老死亡。

那端粒变长,是不是意味着斯科特会变长寿?

事实上,这是不可能的,因为着陆几天后,斯科特的端粒就恢复到正常状态。

2、DNA出现损伤,基因修复和免疫相关的基因被激活

为了适应太空环境,斯科特身体内有1000多个基因发生了大规模的变化,免疫系统处于最高戒备状态。

返回地球后91.3%的基因回到正常状态,而有一部分基因发生突变,无法恢复。

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心理障碍

太空中的一天和地球上不同,回到地球后容易出现昼夜节律紊乱,导致睡眠障碍,失眠。

在如此狭小的空间,来来去去就这几个人,宇航员也会有心理疾病。

虽然没有得到明确的分析,但在类似的环境中,极地研究所和潜艇中,人们因为巨大的压力,导致失眠、焦虑和抑郁。

这些心理疾病,可能伴随人的一生。

太空“出差”有多危险?轻则肌肉萎缩、重则基因突变!

最后

太空旅行的危险性,毋庸置疑。

宇航员为了全人类进步牺牲自我的伟大,值得点赞!

有了他们,人类才能离火星更近了一步。


文章出处:怪罗科普

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