神舟十四號的三名航天員已經順利返回地面,他們在太空駐守了六個月,身體會受到哪些方面的影響呢?
NASA曾做過專門的研究,以一對雙胞胎航天員為實驗物件,哥哥在斯科特在太空駐守340天,弟弟馬克同期在地球生活,最終對兩人的身體狀況進行研究對比。
太空對人體的影響主要有兩個方面,第一是太空微重力環境的影響,第二是來自太空輻射的影響。
航天員在太空感受不到重力,長期駐守會使骨骼和肌肉退化,
航天員在太空超過一個月,肌肉力量也會退化20%左右。
而骨骼密度會持續性下降,NASA透過儀器掃描航天員的骨骼發現,腿骨和脊柱骨的密度每月下降2。7%,髖骨的密度每月下降1。7%。
骨質密度下降也叫骨質疏鬆,再加上肌肉力量的退化,所以航天員回到地面無法適應地球重力,剛開始基本需要抬著走。
失重環境也會影響航天員的平衡力
,人體的平衡力由前庭系統控制,前庭系統的感受器位於內耳,它是受地球重力和地平線的影響,因此航天員在太空會失去平衡控制力,回到地面則需要重新適應地球環境。
太空失重還會影響航天員的視力。
由於太空的零重力環境,航天員的體液會上流到頭部,首先會導致面部發福腫脹,還會導致視網膜受到擠壓,所以超過60%的航天員視力會下降。
航天員劉洋在出艙時,臉部看起來明顯腫一些,就是體液變化的原因。
除此之外還有心臟、頭部、血管、關節等等,都會被太空失重環境改變,航天員回到地面後,需要長時間的去適應和恢復。
第二是來自宇宙輻射的影響。
NASA的雙胞胎實驗顯示,
太空的輻射強度遠高於地球,航天員駐守的時間越久,所受的輻射量也越大。
科學家研究指出,航天員在太空受到的輻射量,是普通人在地球的20多倍。這些輻射主要來自於銀河宇宙線、太能高能粒子和地球反射的熱輻射。
輻射的影響並不像失重環境那麼明顯,航天員在受到輻射時無法察覺,但後果卻是最為嚴重的。
比如太陽高能粒子在擊中人體時,它會讓細胞分子發生電離,進而影響到細胞的正常工作,甚至有可能使細胞突變。
細胞突變是不具備可控性的,有利的突變叫做進化,而不利的突變就有可能致病!
不過在太空並非全是負面影響,航天員在太空可能會更年輕!
NASA在雙胞胎航天員實驗中有意外收穫,發現斯科特的端粒體變得更長,再對另外10名執行任務的航天員進行檢測,發現他們的端粒也有所變長。
端粒是一種蛋白質複合體,位於真核細胞線狀染色體的末端,它的作用是保持染色體完整,以及控制細胞的分裂週期。
這就意味著端粒控制著人的壽命,端粒的長度越長其壽命也就越長。NASA由此推斷,航天員在太空可能壽命更長。
但這種現象僅限於在太空,因為航天員的端粒在回到地面幾個月後,又恢復到之前的正常水平。
航天員返回地球后,身體需要多久才能恢復呢?答案是4個多月!
航天員在返回地球的後,第一階段要經歷兩週的醫學觀察。
其一是航天員長期待在太空,對地球微生物的免疫力可能降低,所以需要進行隔離適應。
其二是航天員在太空受到輻射,可能導致體內的微生物發生變異,進而造成嚴重的生物災難,所以需要隔離觀察,排除掉這種可能發生的情況。
第二階段是一個月的醫學療養期,
航天員需要逐步適應地面環境,會接受按摩和藥物治療,配合運動進行站立和走路訓練。
第三階段是3個月的恢復療養期,
航天員這時已經完全適應地面環境,身體的各項指標也恢復到正常水平,可以進行航天員的專項訓練,為下一次的太空任務做準備。
從執行任務到執行任務,再到任務結束,航天員的身體一直高強度的負荷,從生理到心理都需要承受超出常人的壓力。
所以航天員需要有鋼鐵一樣的意志,他們都是令人敬佩的英雄。