太空是个很棒的旅游目的地(我们是这么被告知的)。但很难在那里生活。不像迈阿密,太空并非为人类居住或长时间逗留而设计。
除了辐射中毒和直接暴露在-454.8 度的低温和无空气环境中,我们身体的“液体囊”面临的最大威胁之一就是零重力。从突然尿失禁到鼻腔粘液堆积如山,太空绝非轻松的航行。以下是出发前需要考虑的最奇怪、最痛苦的副作用。
突然尿失禁
在地球上,膀胱会告诉你何时需要排尿。随着膀胱充盈,底部压力增加,当膀胱充满约三分之二时,你就会感到那种尴尬的冲动。在太空中,由于零重力,你感觉不到这一点。只有当膀胱达到最大容量时,你*才可能*开始感觉到。到那时,你已经尿出来了。
想想宇航员约翰·格伦。1962 年,在他——以及国家——首次绕轨飞行中,他毫无预警地排出了 27 盎司的尿液。幸运的是,他当时戴着一个连接到袋子的卷筒式袖带,让他可以解放双手排尿。(我们觉得,对于长途公路旅行或电影院来说,这是一个绝妙的主意)。
在格伦的前任艾伦·谢泼德在首次太空飞行前,要在发射台上坐五个小时之后,NASA 才认为这项创新是必要的。谢泼德别无选择,只能在宇航服里排尿;在这个过程中,他弄短路了自己的心率监测器。如今,国际空间站上的宇航员配备了高科技解决方案:成人尿布,可以吸收尿液并将其回收为饮用水。真美味。
胀气
当胃部消化食物时,会产生气体。(这就是你打嗝的原因)。在地球上,空气会自然上升。在太空中,气体仍滞留在胃中。任何打嗝的尝试都可能导致呕吐。国际空间站宇航员詹姆斯·纽曼发现,稍微用力可以帮助将气体排出,防止呕吐。他的“推推打嗝”策略是推开墙壁,迫使气体朝一个方向(通过食道排出),而胃液则朝另一个方向。
这种麻烦的气体滞留是 NASA 不允许在太空中饮用碳酸饮料如汽水或啤酒的原因之一。想想看:比醉酒的宇航员更糟糕的,是不断呕吐的醉酒宇航员。
汗球
人体骨骼自然吸收钙的功能在零重力下不起作用。所以在太空中,我们的骨密度流失速度是骨质疏松症的十倍。肌肉也会萎缩,因为你很少使用它们:只需轻轻一推就能到达任何地方。出于这两个原因,你每天需要锻炼几个小时。但还有汗水,它会粘在身上。如果你剧烈运动,汗水会粘在你身上形成水滴。你可以整天都这样漂浮着,让你别的宇航员感到烦恼,而汗水却不会滴落。你需要用毛巾擦掉。然后你需要收集它们。为什么?它们是宝贵的水源,可以回收利用作为饮用水。我们猜测道格拉斯·亚当斯说毛巾是太空中最有用的东西时,他是有道理的。
眼睛胀满
和汗水一样,眼泪在太空中也会聚集成球。它们不会像电影里那样顺着脸颊滑落。相反,它们会覆盖在你的眼睛上,直到你看不清。国际空间站宇航员安德鲁·费斯特尔在 2011 年一次长达七小时的太空行走中就遇到了这个问题。他头盔的防雾剂溅入眼中,他开始流泪,但无法在宇航服内部擦掉。他的太空行走伙伴迈克·芬克只能安慰地说:“抱歉,哥们。”所以费斯特尔不得不把眼睛靠在一个用于在压力调整时保护鼻子的装置上刮擦。我们猜这肯定不舒服。但这确实刮掉了他眼睛里的防雾剂和眼泪。其他流过泪的宇航员说,由于盐分含量,它会刺痛得相当厉害。
鼻腔堵塞
在地球上,重力会疏通你的鼻腔。当你产生粘液时,它会通过鼻子排出并流 down 喉咙。(是的,你一整天都在这样做,只是没意识到。现在别再知道了!)。在零重力下,黏糊糊的东西会堆积起来,让你出现轻微感冒的症状——头痛、鼻塞、嗅觉和味觉减退。唯一的缓解方法就是用力擤鼻涕。很多。这会损伤鼻粘膜,而且非常烦人。所以大多数宇航员会选择一种美味的应对方式:辣椒酱和其他辛辣食物。虽然它不能疏通鼻腔,但至少他们又能尝到食物的味道了。
迷失方向
“向上”和“向下”的感觉和概念依赖于我们的重力感,而重力感又依赖于我们内耳中的两个小器官。球囊和椭圆囊使用膜层中的感觉毛。当我们倾斜时,膜会移动,毛发会弯曲,告知我们平衡的变化。
在失重环境下,膜没有理由移动,所以系统会有点失灵。这可能会完全令人迷失方向,直到你适应为止。在那之前,你会太空病。令人衰弱的不适、恶心、头痛以及更多的呕吐。
严格来说,这被称为太空适应综合征,并且它在所谓的“加恩量表”上被非正式地衡量。它以美国前宇航员、前美国参议员埃德温·“杰克”·加恩的名字命名。他曾作为有效载荷专家国会观察员参加了 1985 年的航天飞机任务,并充当其他宇航员进行运动病医学实验的样本。幸运的是,对于他的船员来说,加恩并没有很好地适应太空。回到地球后,其他宇航员开玩笑地开发了非正式的加恩量表,用来表示一名宇航员因太空病而失能的程度。加恩经历了“一加恩”,根据宇航员教练罗伯特·E·史蒂文森的说法,“代表了任何人可能达到的太空病最大程度。”加恩遭受了上述所有疾病——尽管他坚称自己从未呕吐。
鬼火
早在 1969 年的阿波罗 11 号任务中,宇航员就曾报告在黑暗中——以及闭眼时——看到明亮的闪光。曾驻留国际空间站的航天飞机宇航员唐·佩蒂特说,这就像看到“发光的舞动精灵”。他说他经常在睡着时看到它们。
这些光线仍然是个谜,但我们知道的是:当我们在地球上看到物体时,来自物体的光线会击中我们眼睛后部的感光细胞。感光细胞会向我们的大脑发送信号,然后大脑就可以开始组合成图像。但在太空中,来自太阳系以外的高能宇宙射线无处不在;NASA 科学家怀疑这些“鬼火”现象是由这些宇宙射线直接穿过眼睑击中感光细胞引起的,但确切原因尚不清楚。几十年来,NASA 甚至不相信这是一种真实现象,并坚持认为宇航员是在想象,这或许也是他们不想在太空中提供啤酒的另一个原因。
大脑充血
零重力扰乱了身体的血液流动。血液不再向下流向脚部,而是自由地流向上半身。头部是一个受欢迎的接收器。在太空的前几天,头部和颈部的血管会肿胀,让你看起来脸部浮肿。宇航员称之为“月亮脸”。循环系统需要大约四天才能适应,并防止过多的血液流向上半身。这时,肿胀(大部分)会消失,只留下轻微的浮肿,直到宇航员返回地球。
疲惫
国际空间站每 90 分钟绕地球一圈,这意味着空间站上的任何人每 24 小时会经历 16 次日出和日落。这些快速的光暗过渡会扰乱身体的昼夜节律——通常由规律的光照间隔维持——并导致睡眠能力短路。平均而言,宇航员每晚的睡眠时间比他们在地面上少两个小时。如果放任不管,这会让他们处于永久性的时差状态,可能导致疲劳、易怒加剧,以及反应时间和注意力下降。而分心的宇航员是粗心的宇航员。NASA 通过定期调整宇航员的闹钟响铃时间来解决睡眠问题,以确保他们获得充足的休息。
幻肢
试试这个实验:不要看你的手臂。你看不见它,但你能感觉到它在你身体中的位置。即使那种意识也依赖于重力。你的本体感觉系统是肌肉、肌腱和关节中的一系列传感器。你的关节因重力定期拉扯而承受的应力 informs 这个系统,然后告诉你的大脑你四肢的位置。在零重力下没有这些应力,而且四肢倾向于漂浮到意想不到的位置,你很容易失去对自己手臂和腿的感知。从阿波罗任务至今,许多宇航员曾惊醒过来,发现一张脸就在自己面前,结果发现那是自己的手。真诡异。