航天趣闻(一)

来源 :太空探索 | 被引量 : 0次 | 上传用户:popelrain2009
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  当航天妈妈不容易
  
  根据美国航宇局的统计,80%以上的美国女航天员没有要小孩,她们中大多数人是在职业生涯结束之后才怀上第一胎,因此第一分娩的平均年龄是41~42岁。美国航宇局明文规定:不允许怀孕的女航天员上天。航天员在航天飞行前都要经过严格的医学检查,一旦发现怀孕,不但取消航天飞行资格,而且也不允许继续进行失重训练,包括中性浮力水池、失重飞机和低压舱内的训练。特别是在中性浮力水池中训练,绝对不允许。因为航天员水下训练的时间都很长,一般需要8个小时以上。医学上认为,孕妇长时间在这种压力变化的环境中停留,会影响胎儿的生长发育。
  女航天员要争取到航天的机会并不容易,因此她们尽量将生育的时间往后推。但是妇女年过40以后再怀孕,不仅容易流产、下一代容易出现遗传缺陷,而且受孕的机会明显下降。医学上认为,妇女最好的生育年龄是在32岁以前,32岁以后受孕的成功率就开始下降,而美国航宇局现役的女航天员的平均年龄正好是32岁。虽然美国航宇局对所有美国航天员的调查统计表明:在航天飞行后的一周时间内,男女航天员的生殖系统是健康的,没有发现明显异常;女航天员在参加载人航天以后,有56人先后怀孕,其中11人在1年内怀孕,17人先后喜得贵子。但是也有40%以上的人流产,9%的人死产,有2个新生儿还患有慢性遗传性疾病。
  有关航天飞行对女航天员生殖系统的影响问题,科学家还在动物身上做了实验。结果表明,航天飞行可以使雌性大白鼠难产,而且产下的小老鼠还会出现定向障碍。实验是在航天飞机上进行,受孕后第9天,大白鼠即用航天飞机送上太空,在太空停留9天。在太空停留期间,这些受孕大白鼠在体重增长、健康情况和活动性方面都与在地面的对照组完全相同。但是一旦返回着陆,实验组与对照组就有明显差异。经过航天飞行的大白鼠,在下崽时大约需要100次宫缩才能产下它们的小宝宝,而对照组只需要50次左右。科学家认为,这是因为失重使动物的肌力减弱,子宫收缩无力。另外,航天飞行对于未出生的胎儿影响也很大,当改变母鼠的体位时,对照组胎儿的心率可增快15%,而经过航天飞行的实验组,胎儿的心率却降低8%。但值得欣慰的是,这些未出生小动物的生长发育基本上是正常的。
  真是“鱼和熊掌不可兼得”。要事业还是要小孩,这是女航天员的痛苦选择,但绝大多数人女航天员还是选择了事业。看来当航天妈妈不容易!
  
  


  航天员的手表
  
  航天员在航天飞行中需不需要带手表?带什么样的手表?每人带几块表?这是一般人很少关心的问题。因为在载人飞船、航天飞机或是空间站上都有电脑,电脑上都有时钟显示,为什么航天员还要带手表?
  有意思的是,航天飞行第一人,苏联航天员加加林在航天飞行中首次带手表,但美国的航天员谢泼德、格里森和格林在头几次水星飞行中都没有带手表,不过航天员卡彭特在水星第二次轨道飞行中则带了一块瑞士名表百年灵。由于美国航宇局当时还没有给航天员统一定做手表,因此航天员可以选择自己喜欢的手表。在水星最后一次轨道飞行中,航天员库柏甚至带上去两只手表,一只是机械表欧米茄,另一只是电子表宝路华。为了考验机械表的性能,库柏还用它来为返回再入程序定时。
  在美国双子星座计划期间要进行太空行走,为了保证航天员顺利完成太空行走任务,美国航宇局要求每个参加太空行走的航天员都要带表。因为在太空行走过程中,航宇局为航天员制定了详细的工作时间表,航天员需要进行的每一个操作和计划完成的每一项任务都有严格的时间规定,航天员如果不带手表,没有时间观念,就有可能手忙脚乱、丢三落四,甚至不能顺利完成任务。
  但在太空行走中,表是直接暴露在太空恶劣环境下,因此必须更加可靠耐用。在阿波罗计划期间,美国航宇局正式为航天员选购手表。美国航宇局对航天手表的要求非常高:必须能耐受极度的环境温度和压力的变化,在强烈的振动下仍能保持准确和可靠,此外还要能耐受高温、高湿、真空、冲击和腐蚀等。当时从市面上挑选了5块最受欢迎的名表进行测试,最后确定欧米茄超霸系列符合要求。因此航宇局为航天员统一定购了这种品牌的表。这样在上世纪60年代后期和70年代,欧米茄超霸系列就成为官方指定的航天员专用手表,并美其名曰“月球表”。
  


  在登月过程中航天员都使用欧米茄超霸系列。而且在阿波罗13号事故中,这种表还发挥了“救命”作用。阿波罗13号服务舱氧气罐发生爆炸后,3名航天员用登月舱作救生艇,为了节省电力,他们关闭了登月舱上的计算机,因此完全靠手表为火箭发动机的启动和关闭定时。阿波罗航天员最后一次登月是阿波罗17号,在这次飞行中3名航天员要带不一样的表,但指令长塞尔南仍然选择欧米茄。有意思的是在阿波罗- 联盟号联合飞行期间,无论是美国航天员或是苏联航天员,都带着欧米茄。
  阿波罗航天员和后来的天空实验室航天员一般都是带着两块手表,一块表直接带在手腕上,另一块带在航天服的袖子上。因为一般的表带都有一定长度,不可能带在服装外面,更何况是带在航天服的外面。因此带在航天服外面的手表,航天员不用表带,而是使用两条尼龙搭链。因此如果飞船上的电脑失灵,航天员就可以方便地观看服装袖子上的手表。
  进入80年代以后,航天飞机航天员允许随便选择自己喜爱的手表,航天员大都选择电子表,因为这种表功能多、经济实用。不过电子表在太空使用也有问题,因为表内的电子装置没有防宇宙辐射的屏蔽,因此容易受辐射损坏。为了解决这一难题,航宇局规定航天员在太空行走期间,只能带机械表,不能带电子表。而且推荐带欧米茄,因为实践证明这种表的可靠性高。
  选一款自己满意的手表带上天,这是航天员在飞行前要做的一件“大事”,因此尽管飞行前的准备工作很忙,时间非常紧,但航天员仍然挤出时间,一次又一次地到商店去挑选手表。从这件事可以看出挑选上天手表在航天员心目中的重要性。另外,为了满足这类特殊顾客的特殊要求,各手表制造商都想方设法开发出功能多样和新颖时尚的手表供航天员选用。毫无疑问,这是一次千载难逢的商机,一款手表一旦被航天管理部门看中或是被多数航天员选上,必将一夜成名、身价百倍。
  
  


  航天员在太空睡不着
  
  睡眠是人的生理需要,没有适当的睡眠人就不能得到很好的休息,就会感到疲劳。整夜睁着眼睛睡不着,是一件令人痛苦的事情,而航天员在太空恰恰就遇到这种情况。
  根据美国航宇局的调查:在航天飞机飞行中,有50%的航天员晚上是靠服用安眠药才能睡觉,航天员在太空从航天药箱中取走的药物中有一多半是安眠药,航天员在太空每天晚上的睡眠时间比在地面上平均少2个多小时。由于睡眠不好,航天员常常会感到疲劳、工作效率下降、注意力不集中、反应迟钝、易发脾气,更严重的是容易发生事故、增加了载人航天的风险。研究表明,航天员如果在两周的航天飞行中总是处于这种睡眠不足状态,他们的工作能力将严重受损,相当于一个人24小时都不睡觉的工作状态。
  航天员在太空睡眠不好的原因是多方面的,载人航天本身就使人容易兴奋;在失重条件下人体处于飘浮状态,完全没有地面习惯的睡眠感觉;再加白天工作紧张和任务繁重等。特别是在航天飞行中昼夜节律发生改变,每90分钟太阳升起和落下一次,即每90分钟就是一天,而不是地面上的24小时。也就是说,在24小时之内太阳会升起16次和落下16次。航天员是在45分钟的白天和45分钟的黑夜互相交替中过日子,完全打乱了人们习惯的生活节律。这种情况如果在地面上,就是正常人也不容易入睡。
  为了保证航天员的睡眠,在航天飞行期间飞行控制中心仍然保持航天员在地面上习惯的生活制度,也就是说他们是按地面的钟点生活。无论是在航天飞机或是在国际空间站上,都采用“单班制”,航天员同时睡眠、同时起床,以免互相干扰。但是在航天飞机与国际空间站对接期间,由于两组航天员原来的作息制度不一样,就可能出现“两班制”,一组航天员的作息时间提前一、两个小时,或者另一组航天员的时间错后一、两个小时。
  


  为了保证航天员的睡眠,还应该给航天员提供一种相似于地面的睡眠环境。在航天飞机或国际空间站上,每个航天员都有一间长方形的睡眠小舱,舱内有睡袋、枕头、舷窗、床头灯、通风孔和放置私人物品的小箱子。不过很多航天员不愿意睡在这种小舱内,而是在地板上,天花板上或是墙壁找一个比较安静的地方,将睡袋系在上面,即可安安稳稳的睡上一觉。为了防止噪音和光亮的干扰,航天员睡觉前一般都用耳塞将耳朵堵住,并用眼罩将眼睛蒙上。为了尽可能模拟在地面睡觉的情景,这种航天睡袋是特制的,在睡袋的一边做得比较硬一些,相似于床垫。另外在航天员睡觉的时候,睡袋上还应当用两条宽的带子将身体固定住,这样使航天员有一种盖被子的感觉,同时还可防止手臂和下肢飘动。人体的手臂在脸的前方飘来飘去虽没有什么危险,但会让人感到不舒服。不过也有个别航天员既不要睡眠小舱也不要睡袋,而是愿意在完全飘浮状态中睡觉。当然航天员在太空睡觉,也像在地面一样会打鼾、做梦,甚至做恶梦。不过这些并不影响航天员的睡眠。
  一个人如果夜晚睡眠不足,白天就容易打瞌睡。打瞌睡对于在太空飞行中的航天员来说是坏事或是好事?为了弄清这个问题,航宇局要求美国国家航天生物医学研究所协助进行这方面的研究。该所请了91名被试者在10天的时间内按不同的睡眠制度进行睡眠实验。研究人员发现,打瞌睡对于睡眠不足的人而言,确实有一定好处。不过为了更全面地了解打瞌睡对航天员的影响,他们准备获取更多的数据,建立一个数学模型,以便让航天员和地面飞行控制中心的工作人员都知道:航天员在什么情况下可以打瞌睡、应该睡多长时间效果最好、同时又不影响航天飞行任务的完成。
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