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太空旅行危險嗎?挺危險的,太空環(huán)境會使紅細(xì)胞破壞率增加

科學(xué)信仰
原創(chuàng)
泛科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)作者??茖W(xué)是一種規(guī)律,信仰是一種態(tài)度。
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“我要成為一名宇航員,自由地遨游于太空之中”,這可能是很多人兒時的夢想。

的確,在過去要想擺脫地球的引力束縛到太空中去一探究竟,就必須要成為一名專業(yè)的宇航員,但這一切正在悄然發(fā)生著變化,2021年7月11日,維珍航空的創(chuàng)始人布蘭森就完成了人類航天史上的首次商業(yè)太空旅行。當(dāng)然,現(xiàn)階段的商業(yè)太空旅行還屬于嘗試階段,費用是十分高昂的,但在未來,商業(yè)太空旅行必將逐漸普及,成本也會逐漸降低,終有一日,普通人也能夠擁有前往太空的機(jī)會,也就是說我們雖然沒有實現(xiàn)兒時成為宇航員的夢想,但遨游太空還是有機(jī)會的。既然我們都有機(jī)會前往太空,那么有一個問題就不得不考慮了,那就是太空旅行有沒有危險?

毫無疑問,太空旅行當(dāng)然是具有危險性的,從人類開始嘗試離開地球算起,至今已經(jīng)有21位宇航員為航天事業(yè)獻(xiàn)出了自己寶貴的生命,僅此一點就可以充分證明太空旅行是具有危險的。

不過宇航員的犧牲全部可以歸結(jié)為各種各樣的意外事故,那么如果將意外排除,太空旅行是否還有危險呢?有,太空旅行的真正危險并不在于意外,而是在于旅行本身,之所以這么說,是因為我們都是地球物種,而并非太空物種,也就是說太空的環(huán)境并不適合我們。中國有一個成語“南橘北枳”,說的就是南方之橘移植到淮河以北就會變?yōu)殍?,這充分說明了環(huán)境對于一個物種的影響之大。

那么太空中的環(huán)境和地球表面的環(huán)境有何不同呢?最大的一個不同就是重力了,而失重環(huán)境會致使人的身體發(fā)生很多變化,其中的一個變化就是紅細(xì)胞的流失。

自從人類開始載人航天以來,就發(fā)現(xiàn)了一種被稱之為“太空貧血”的現(xiàn)象,所謂太空貧血就是宇航員血液中的紅細(xì)胞會出現(xiàn)流失。在最初發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象的時候,這一問題并未得到重視,因為科學(xué)家們很自然地認(rèn)為紅細(xì)胞數(shù)量的減少是體液變化所導(dǎo)致的。也就是說在失重的環(huán)境下,人體的體液會發(fā)生變化,于是為了保持平衡,紅細(xì)胞數(shù)量也出現(xiàn)了相應(yīng)的減少,但真的是這樣嗎?

隨著載人航天的發(fā)展以及商業(yè)太空旅行的推進(jìn),科學(xué)家們開始對失重環(huán)境下的人體健康愈發(fā)重視,于是關(guān)于宇航員紅細(xì)胞數(shù)量減少的問題又重新回到了科學(xué)家們的視野之中。

在這樣的背景下,加拿大的科研人員展開了一項研究,就是跟蹤觀察在國際空間站中執(zhí)行任務(wù)的宇航員,參與該項研究的宇航員一共有14名。那么科研人員是如何獲得宇航員紅細(xì)胞數(shù)據(jù)的呢?無論是否處于微重力環(huán)境之下,人體內(nèi)的紅細(xì)胞每時每刻都在不斷破壞和新生,而在地球表面一般人的紅細(xì)胞破壞速度約為每秒200萬個,而紅細(xì)胞的破壞會產(chǎn)生一氧化碳,所以只需要通過一氧化碳呼吸測試就可以掌握一個人的紅細(xì)胞破壞數(shù)據(jù)。

科研人員對宇航員進(jìn)行了為期6個月的跟蹤研究 ,結(jié)果發(fā)現(xiàn)宇航員在微重力環(huán)境下的紅細(xì)胞破壞速度達(dá)到了每秒300萬個,也就是超過了地球上正常情況下的150%。

那么在宇航員回到地球之中,這種情況是否會得到改善呢?會,但是這個過程相當(dāng)漫長。根據(jù)研究數(shù)據(jù),在宇航員返回地球一年以后,紅細(xì)胞的破壞速度還可以達(dá)到每秒260萬個,仍然是正常情況下的130%。而且在微重力環(huán)境下待的時間越久,這個恢復(fù)的過程就越慢。更為重要的是,科研人員發(fā)現(xiàn)紅細(xì)胞破壞速度的加快并不是因為身體體液的減少。

的確,在微重力環(huán)境下,人體的血液總量會減少,在身體內(nèi)的分布也會發(fā)生過變化,所以減少紅細(xì)胞來彌補(bǔ)血量的損失聽起來是合乎情理的,但實際上卻并非如此。

研究人員發(fā)現(xiàn),紅細(xì)胞的損失并沒有使人體血液的組成保持平衡,而且即便在太空中待上足夠長的時間,讓人體內(nèi)的紅細(xì)胞全部替換為在太空中所新生的,紅細(xì)胞本身的破壞速度仍舊有增無減,可見人類作為地球的土著,還是難以適應(yīng)太空的環(huán)境。所以人類要想成為一個太空物種,首先必須要改變太空的環(huán)境,當(dāng)然,想要改變太空是無法做到的,但我們可以在太空中營造一個自己的家園,比如具有重力模擬系統(tǒng)的空間站或太空船,就是科幻電影中那些圓盤狀并不斷轉(zhuǎn)動的家伙。

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評論
科普何沅金
少師級
漲知識了
2022-02-07
瑞&豐
舉人級
了解太空知識,期待有一天能自由遨游太空成為普通人的旅行。
2022-02-07
王蓉第一
太傅級
2022-02-07