失重怎么辦?神九宇航員有五大絕招
人類在上萬年的進(jìn)化過程中,無時(shí)無刻不受到地球引力的影響,生理系統(tǒng)已經(jīng)完全適應(yīng)了地球重力環(huán)境。當(dāng)進(jìn)入失重環(huán)境后,人體會(huì)發(fā)生一系列生理變化,如果不加以防護(hù)措施,甚至?xí)斐刹豢赡孓D(zhuǎn)的病理性改變,在失重環(huán)境時(shí)間越長(zhǎng),這種改變的程度就越強(qiáng)烈。按照天宮一號(hào)與神舟九號(hào)載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)計(jì)劃安排,航天員要在軌工作生活13天之久,如何抑制和減輕失重環(huán)境對(duì)航天員帶來的不利影響,是對(duì)中國航天員科研訓(xùn)練中心航天醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)與應(yīng)用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室最大的挑戰(zhàn)。近日,記者走進(jìn)中國航天員科研訓(xùn)練中心,就神九任務(wù)失重防護(hù)對(duì)該中心航天醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)與應(yīng)用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任李瑩輝進(jìn)行了專訪。
李瑩輝向記者介紹,當(dāng)人體脫離地球重力后,首先反映出來的是前庭功能的改變,同時(shí)伴隨的是體液的頭向分布。隨著時(shí)間的延長(zhǎng),心腦血管的相關(guān)機(jī)能也隨之改變,肌肉會(huì)逐漸萎縮,肌力下降,時(shí)間再長(zhǎng),骨骼系統(tǒng)也會(huì)發(fā)生變化,包括代謝的變化和骨骼結(jié)構(gòu)的改變,這些都會(huì)對(duì)人體的正常機(jī)能造成不利的影響。
針對(duì)失重環(huán)境對(duì)人體帶來的不利影響,航天醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)與應(yīng)用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開展了大量的地基實(shí)驗(yàn),包括地面60天頭低位臥床實(shí)驗(yàn)、女性30天頭低位臥床試驗(yàn)和人體相關(guān)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),取得了較好的驗(yàn)證效果。這次首次載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)中,兼顧空間飛行中航天員任務(wù),依據(jù)我國在軌飛行條件及失重防護(hù)設(shè)備特點(diǎn),建立了協(xié)同高效的失重生理效應(yīng)綜合防護(hù)方案。
李瑩輝介紹時(shí)說,失重生理效應(yīng)綜合防護(hù)雖然在地面做了大量的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),取得較好的防護(hù)效果,但地基與天基在應(yīng)用上還是有很大差別的,地基實(shí)驗(yàn)是有重力的,天基是微重力,在防護(hù)方案制定時(shí)必須考慮微重力條件下帶來的很多不確定因素,而且這些因素都不能通過真實(shí)實(shí)驗(yàn)來實(shí)施,只能通過地面模擬來實(shí)現(xiàn)。但是我相信,我們經(jīng)過大量模擬實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,定會(huì)取得很好的失重防護(hù)效果。
據(jù)了解,在神舟九號(hào)任務(wù)中,將利用套帶、企鵝服、下體負(fù)壓筒、自行車功量計(jì)、拉力器共5種單機(jī)產(chǎn)品,采用綜合防護(hù)方法,針對(duì)心血管和骨骼肌進(jìn)行防護(hù),以最大限度維持機(jī)體心血管功能和運(yùn)動(dòng)能力的下降,延緩肌肉萎縮的進(jìn)程,維持航天員在軌工作能力,確保航天員的健康。
套帶
應(yīng)用在航天飛行初期以減輕體液轉(zhuǎn)移導(dǎo)致的急性適應(yīng)期癥狀。這些癥狀一般在飛行初24小時(shí)最明顯,之后逐漸減弱,大約持續(xù)至入軌后2~3天,因此將套帶的使用方案定為飛行第1~3天,使用上要求套帶在非睡眠時(shí)間穿著。
企鵝服
交會(huì)對(duì)接任務(wù)中擬定在組合體飛行段穿著企鵝服,每日穿著至少8h。在失重環(huán)境下,企鵝服是模擬人體在地面活動(dòng)時(shí)肌肉受到的重力負(fù)荷,但其對(duì)施加的力卻明顯小于人體在1G環(huán)境中所受的負(fù)荷,因此在具體穿著上要求盡可能長(zhǎng)時(shí)間穿著,穿著的時(shí)機(jī)無特別的要求。
下體負(fù)壓筒
下體負(fù)壓筒是通過刺激心血管的調(diào)節(jié)功能來對(duì)抗心血管功能失調(diào),在交會(huì)對(duì)接任務(wù)中制定的下體負(fù)壓筒使用方案是返回前10天內(nèi)進(jìn)行5次下體負(fù)壓鍛煉。
自行車功量計(jì)
交會(huì)對(duì)接任務(wù)中提出了自行車功量計(jì)鍛煉方案,為確保鍛煉效果,采用個(gè)人最大心率的百分值(相對(duì)值)作為鍛煉強(qiáng)度指標(biāo),每名航天員的鍛煉處方不盡相同。
拉力器
拉力器是廣泛使用的健身器械,用來進(jìn)行上肢鍛煉。使用方案為隔日鍛煉1次,每次每個(gè)動(dòng)作鍛煉3組,鍛煉時(shí)避開進(jìn)餐前后1h。
來源:中國日?qǐng)?bào)(朱霄雄 記者 忻鼎鼎) 編輯:許婧