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太空如何运动?: 热度 1 sportmuscle 2013-6-22 22:24; 太空如何运动 ? 生活在地球上，我们的肌肉和骨骼总是要不停地对抗重力，支撑自己的身体。然而，在太空空间，由于没有了重力的作用，我们的身体并不需要这样做支持工作。如果长时间在这种无重力影响的情况下，不利人体骨骼和肌肉的健康，容易导致骨骼脆弱、钙质丢失，以及骨骼肌萎缩、肌力下降等健康问题。为了保持身体的健康和延缓这种因失重带来的不利影响，为了减少飞行中的身体变化，保持飞行和返回时的身体状态，宇航员除了科学合理的营养物质补充，进行适量的运动锻炼是非常有必要。在太空舱狭小的空间和失去重力作用的环境下，任何人都可以力大无穷或不堪一击。无重力影响，传统的举重和心血管锻炼对宇航员的影响可能微乎其微，达不到锻炼的效果。太空环境下对人体的心脏负荷会降低 15%~20% ，而锻炼心肺机能的普通跑台运动在太空也无法开展。改善骨骼和肌肉健康的运动形式往往是力量或抗阻训练方式。目前采用的运动锻炼方式如拉力器、模拟赛艇运动划桨练习、太空特殊的跑步机和蹬功率自行车等方式，通过动力和静立性的联系达到改善肌肉质量和力量的效果。静力行运动（也称力量训练），肌肉收缩产生高强度足以阻碍血液流动到肌肉。动态或耐力型运动是大肌肉群，通过规律性收缩和舒张运动，进而改善心肺机能。但随着太空科研的需要，新的锻炼方式也在运用，如采用下肢或上肢血流限制或负压形式，达到锻炼的效果，其他振动刺激或电刺激的形式也用于实验及锻炼，相信一些新的锻炼方式也会应用于专业运动的训练，或延缓老年性肌肉丢失的锻炼中。关于锻炼的时间：在早期的载人航天飞行中，由于座舱容积小，飞行时间短，任务重，航天员只能进行拉力器之类的运动，每天运动半小时。随着飞行时间不断延长，载人航天器座舱环境明显改善，座舱内配置了各种锻炼设备，航天员在太空锻炼的时间、次数，据说宇航员在太空正常的工作之余，每天要花在锻炼身体的时间上要 1~2 小时。参考资料 http://www.physorg.com/news100964882.html Karemaker JM, Berecki-Gisolf J . 24-h blood pressure in Space: The dark side of being an astronaut. Respir Physiol Neurobiol. 2009 Oct;169 Suppl 1:S55-8.; 个人分类: 科谱文章|6733 次阅读|1 个评论

失重的时候会发生什么情况？: 热度 6 武际可 2013-2-14 18:13; 失重的时候会发生什么情况？人们能够想办法把电和磁屏蔽掉，可是至今却没有办法把重力屏蔽掉。尽管从古代起，就有人想象能够全部或部分失去重力，练就“轻功”，表现得身轻如燕，能够飞檐走壁或腾空而起。然而这只不过是一种幻想。自从人造卫星发射成功以后，由于在卫星绕地球运动的向心加速度产生的离心力和地心引力相平衡，卫星上的物体，就处于接近失重的状态。或者称作是处于微重力作用下的状态。在微重力的条件下，除了我们经常在电视上看到的宇航员可以在空中飘浮以外。还有许多人们想象不到的现象，因此需要研究。这就是近年来迅速发展的一个新的研究方向：微重力。由于在地球上重力作用的条件下，燃烧时形成的火焰是加热后的气体，它的比重变轻，所以燃烧时会形成火苗向上的“火焰”。那么我们要问，在微重力的条件下，燃烧会是什么样子呢？在地球上重力作用的条件下，煮开水时，气泡是往上冒。能够想象在微重力的条件下，会有沸腾现象吗？水开了会是什么样子？在地球上重力作用的条件下溶液中的化学物质会逐渐结晶，那么在失重的条件下。结晶的过程会更好还是更坏？在地球上重力作用的条件下，植物的根总是被重力吸引向下生长，在失重的条件下，植物的生长会不会“乱套”？在失重的条件下，为什么动物和人类的骨骼会变得脆弱，产生“骨质疏松”症？在失重的条件下，还会有说不尽的问题。这些问题不一定会有现成的答案，所要进行研究。如果要对这些问题有一个简略的了解，我建议你看一看科普视频片：消失的重力。很好看网址是： http://www.bjscivid.org/html/2013/meta_0204/13489.html; 个人分类: 科普|7757 次阅读|13 个评论

太空植物没方向，通电刺激帮大忙: sheep021 2010-8-18 11:17; 植物在失重情况下，通常只能活几星期。从理论上说，在太空失重的环境下，再加上一天24小时都有充沛的阳光，植物生长的条件比地球上优越得多。科学家们期望，空间站能结晶出红枣一样大小的麦粒，西瓜般大的茄子和辣椒。但最初的实验结果实在糟透了。那是1975年在前苏联礼炮－4宇宙飞船上，宇航员播下小麦种子后，一开始情况良好，小麦出芽比在地球上快得多，仅仅15天，就长到30厘米长，虽然是没有方向目标的散乱生长，但终究是一个可喜现象。可是在这以后，情况越来越不妙，小麦不仅没有抽穗结实，反而枝叶渐渐枯黄，显示出块要死亡的症状。　　是什么原因导致植物不能在太空正常生长？科学家们开始寻找失败的根源。我们都知道，任何物体进入太空都会遇到这种情况，那就是失重。失重会给人和植物带来许多意想不到的麻烦，植物在失重情况下，通常只能活几星期。电场模拟重力场解决失重问题，最直接的方法当然是建立人工生力场，但要在小小的空间站里用这个方法，实在很难行通。正在这令人困惑的时候，有位名叫塞姆拉西克夫的美国生理学家，提出了一个富有创造性的建议。他说：电对整个生物界起着巨大作用，在地球的表面，每时每刻都通过植物的茎和叶，向大气发射一定量的电子流。这对植物营养成分和水的供应产生很大影响。另外，地球上的土壤和植物之间，存在明显的电位差，这种电位差有利于植物从土壤中吸收营养。如果有失重条件下，植物与土壤之间没有电位差，也不再向空中发射电子流，也许，这就是导致太空栽培植物失败的原因。　　这个建议很符合科学逻辑性，科学家们决定采用电刺激方法，来解决失后果给植物带来的问题。他们设计了一种回转器，将葱头栽种在回转器上，每两秒钟改变一次方向，也就是在两秒钟内，植物从正常状态（绿叶朝上）到反方向（绿叶朝下）。这就相当于在失重状态下，植物没有了天和地之分。回转器上种着两上葱头，一个被通上电源，受到一定的电压，另一个则不通电源。结果，那个没接通电源的葱头，到了第4天，便出现绿叶开始向四处分散，杂乱无章地伸展的现象，又过了2天，叶子出现枯黄萎缩，趋向于死亡。而另一个受电刺激的葱头，恰恰与它的伙伴相反，就像长在菜畦里一亲绿油油的，挺拔而不粗壮。后来，科学家又将这两上葱头互相调换，不到一星期，奇迹发生了。那只快要死去的葱头受到电刺激后，脱去了枯萎的叶片，重新长出新鲜绿叶；而原先充满生机的葱头，因为失去了电刺激，很快停止了生长，叶梢变得枯黄卷曲。太空生态系统有望成功电刺激实验的成功，使植物真正能够在失重环境下生长了，它给完全生活的在密闭系统中的宇航员带来了福音。因为，不论在空间站，还是在宇宙飞船内，只要能栽培出绿色植物，宇航员就可以吃到新鲜的蔬菜瓜果。还由于植物的光合作用会放出氧气，将使飞船内有取之不尽的新鲜氧气。太空生态系统有望重建成功。更重要的是，太空培育植物的成功，为长距离的星际载人飞行创造了条件。今天，在宇航员的餐桌上，已摆上了自己栽培的新鲜葱头。但科学家并没有满足，他们在寻找新的目标，把眼光对准了月球和更遥远的其他星球。国际空间站上的豌豆在空间站上种植豌豆的试验始于２００３年５月。当时，属于国际空间站第七长期考察团的俄宇航员马连琴科在空间站上培育出了第一代豌豆；其接班人、第八长期考察团的俄宇航员卡列里收获了第一代豌豆种子，将其中的一部分重新育苗，培育出第二代豌豆，在返回地面时将部分第一代豌豆种子带回了地面；卡列里培育出的第二代豌豆苗被空间站第九长期考察团宇航员帕达尔卡接管，收获了第二代豌豆种子，并利用其中一部分培育出了第三代豌豆。他们在１０月份返回地面时将把第二代豌豆种子带回地面，而第三代豌豆种子将由下一批空间站考察团宇航员带回地面。　　据悉，在空间站上进行豌豆种植试验是为了测试太空温室，为不久后进行的火星载人飞行做模拟准备。自空间站上开始豌豆种植试验到现在已经有１５个多月，如此长的时间相当于火星载人飞行的时间。　　将来在进行火星载人飞行时，飞船内部将有一个温室供星际飞行的宇航员种植作物。一方面，这些植物可以进行光合作用，制造宇航员呼吸所必需的氧气；另一方面，宇航员也可以在长时间的太空飞行期间通过种植作物，聊作休闲，缓解因长期在特殊环境下工作产生的巨大心理压力。中国太空植物开花结果【2006年】9月10日早上6点，中科院上海生科院植物生理生态研究所空间生命科学的研究员们收到了从育种卫星实践八号传回的第一张青菜太空开花照片。自此，他们的担心化为一阵激动：四天来，进入太空的青菜正在开花(见上图)！整个过程以2小时一张照片的频率完整记录，目前已向地面传回100多张照片这是我国首次直播植物太空生长过程。　　失重，开花没了方向。花瓣慢慢舒展，花粉落上柱头这在地球上重复了千万年的授粉过程，在太空里却乱了套：传回的照片显示，在失重的太空中，花瓣不知向哪儿伸展，不仅开花时间比地面上延长了很多，而且花也开得歪歪扭扭，连花丝也明显变短了。科研人员现在最关心的就是，失重的花粉是否还能落在柱头上。　　我们很难想象，植物在太空中到底如何授粉。这要等明天的照片传来才能知道。参与项目的郑慧琼研究员告诉记者，这次搭载上天的实验，主要观测青菜生长的三个关键期出芽期、成长期、生殖期。如果人类要实现太空旅行的梦想，势必要解决食物和氧气的供应。如果可以让植物在太空中顺利繁衍，这个难题将迎刃而解。相关思考：电场可以模拟重力场，这一点很有意思。不知道中国的太空青菜是否也采用了这一技术。 more：星辰里的美丽庄园撰文：惟真来源：《生命世界》2008年10月号参考资料：太空失重开花没方向首次直播植物生长过程太空里种一些植物和养些动物，为什么与地球上的不一样？国际空间站宇航员培育出第三代太空豌豆; 个人分类: 生活点滴|972 次阅读|1 个评论

失落: famingkuang 2009-1-21 09:53; 失落我只听说过飞船，想象不出失重的味道。是否就象我的失落，心一直往下沉？只因为你的离开。; 个人分类: 情感世界|1105 次阅读|13 个评论

写给重力教师的短信: jlpemail 2008-9-10 11:07; 愿老师：天天心情轻松失重，月月同行互访看重，年年科研经费超重！身体多保重，友情多珍重。节日快乐。节日快乐！; 个人分类: 消息场|2985 次阅读|0 个评论

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