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航天員在宇宙中如何做實(shí)驗(yàn),吃什么,如何鍛煉身體?

作者:admin 發(fā)布時(shí)間: 2023-10-16 10:58:40

簡(jiǎn)介:】一、航天員在宇宙中如何做實(shí)驗(yàn),吃什么,如何鍛煉身體?1.航天員在軌鍛煉使用的典型器械及對(duì)抗失重的措施有:自行車功量計(jì)、隔振跑臺(tái)、拉力器、企鵝服、下體負(fù)壓筒和套帶等。自行車

一、航天員在宇宙中如何做實(shí)驗(yàn),吃什么,如何鍛煉身體?

1.航天員在軌鍛煉使用的典型器械及對(duì)抗失重的措施有:自行車功量計(jì)、隔振跑臺(tái)、拉力器、企鵝服、下體負(fù)壓筒和套帶等。自行車功量計(jì)用于失重環(huán)境下提高航天員的有氧運(yùn)動(dòng)能力,鍛煉其下肢肌肉。隔振跑臺(tái)類似于地面的跑步機(jī)。“太空跑步機(jī)”配有彈性束縛帶,將航天員“壓”在跑步機(jī)上,否則航天員跑不起來(lái)。另外,“太空跑步機(jī)”必須采取隔振措施,以防止航天員的鍛煉影響航天器上的其他設(shè)備和科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

此外,航天員還可用拉力器鍛煉上肢和肩部肌肉。企鵝服內(nèi)有彈性束帶系統(tǒng),能向航天員全身施加縱向力,以對(duì)抗失重導(dǎo)致的肌肉萎縮。下體負(fù)壓筒能為航天員下肢提供負(fù)壓環(huán)境,促使航天員體內(nèi)的血液向下肢流動(dòng),從而更好對(duì)抗和適應(yīng)失重環(huán)境。航天員還可在大腿處戴上套帶,以部分阻滯下肢靜脈回流。

2.太空食品是特別加工的過(guò)的“壓縮磚”或“牙膏管”,對(duì)上一定比例的水后,能過(guò)恢復(fù)原形,味道也不錯(cuò),里面包含了所有人體需要的營(yíng)養(yǎng)成分。但在失重的條件下,菜無(wú)法像在地面上一樣老實(shí)待在盤子里,而是擺在桌上就飄起來(lái)了。所以專家們把太空食物設(shè)計(jì)成了牙膏式的,吃的時(shí)候像擠牙膏一樣往嘴巴里擠。

3.做實(shí)驗(yàn)的話有很多的,失重下的物理實(shí)驗(yàn)等等。

二、航天搜救隊(duì)平時(shí)訓(xùn)練嗎?

是的,航天搜救隊(duì)平時(shí)需要進(jìn)行訓(xùn)練。1. 航天搜救隊(duì)是一個(gè)專業(yè)的緊急救援團(tuán)隊(duì),在遇到危機(jī)時(shí)需要能夠快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行應(yīng)對(duì),因此平時(shí)的訓(xùn)練是必要的。2. 航天搜救隊(duì)需要掌握各種復(fù)雜的應(yīng)急救援技術(shù),例如空間站維修、宇航員應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況等,這需要經(jīng)過(guò)反復(fù)的訓(xùn)練和演練才能熟練掌握。3. 航天搜救隊(duì)的成員需要時(shí)刻保持警覺(jué)和備勤狀態(tài),因此平時(shí)的訓(xùn)練可以提高其應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況的能力,保證在遇到緊急情況時(shí)做到迅速、精準(zhǔn)、有效的救援。

三、為什么宇航員在太空中還要進(jìn)行鍛煉?

因?yàn)樵谔罩屑∪鈺?huì)萎縮,只有鍛煉才能緩解這一狀況。宇航員在太空微重力環(huán)境下,肌肉得不到正常使用,于是會(huì)萎縮。還有其他器官也受很大影響,身體需要鍛煉才能維持狀態(tài)。

宇航員在太空工作量很大,工作壓力也不小,積極鍛煉對(duì)心理健康也很有幫助。

四、宇航員要進(jìn)行哪些訓(xùn)練?

航天員訓(xùn)練包括專業(yè)基礎(chǔ)理論訓(xùn)練、體質(zhì)訓(xùn)練、特因耐力與適應(yīng)性訓(xùn)練、專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練、飛行程序與任務(wù)模擬訓(xùn)練、救生與生存訓(xùn)練、飛行技能訓(xùn)練、心理訓(xùn)練、大型聯(lián)合演練等,綜合起來(lái)屬于三大方面,即專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練、職業(yè)技能訓(xùn)練和飛行任務(wù)訓(xùn)練。    基礎(chǔ)理論訓(xùn)練   入選航天員大隊(duì)之后,首先進(jìn)行的是專業(yè)基礎(chǔ)理論訓(xùn)練,學(xué)習(xí)內(nèi)容包括宇宙、大氣、天文、氣象、地球物理、空氣動(dòng)力學(xué)、火箭與飛船設(shè)計(jì)原理、飛船系統(tǒng)及部件結(jié)構(gòu)、導(dǎo)航及控制、通訊、遙測(cè)及遙控、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)以及外語(yǔ)等航天所需的理論知識(shí)。此外,還有航天醫(yī)學(xué)和生理學(xué)等內(nèi)容。通過(guò)訓(xùn)練提高他們的認(rèn)知水平,為后續(xù)訓(xùn)練奠定基礎(chǔ)。  載人航天首要要解決三方面的問(wèn)題:

1.乘宇宙飛船遨游太空的過(guò)程中,在那種特定的狹小的環(huán)境中,要學(xué)會(huì)在失重條件下吃、喝、拉、撒、睡;

2.要學(xué)會(huì)操縱、控制飛行器,學(xué)會(huì)使用艙內(nèi)的儀器設(shè)備,并能在其中做科學(xué)實(shí)驗(yàn)。對(duì)地觀察、遙測(cè)和通訊等,能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障并排除故障;

3.臨危不懼,在危險(xiǎn)的情況下,能夠逃逸救生。非正常返回的情況下,不管是降落在江、河、湖、海或沙漠、戈壁、高山、峽谷、熱帶叢林、茫茫林海雪原的高寒地帶,都能夠生存,能夠及時(shí)求救和自救。    體能訓(xùn)練   航天員為了迎接嚴(yán)酷的太空環(huán)境的挑戰(zhàn)以及在地球上漫長(zhǎng)而繁重的訓(xùn)練,必須保持原來(lái)健壯的體格,光有健康的身體還不夠,必須通過(guò)體能訓(xùn)練,使之適應(yīng)對(duì)宇宙和飛船的特殊環(huán)境因素,提高其耐受力。體能訓(xùn)練貫穿載人航天的全過(guò)程,每天要進(jìn)行1至2小時(shí)的體質(zhì)鍛煉。   鍛煉的科目具有多樣性:以耐力為主的長(zhǎng)跑、游泳、爬山等;以力量為主的負(fù)重、仰臥起坐等;以靈活性為主的體操、固定滾輪、旋梯、彈性跳躍網(wǎng)、秋千、轉(zhuǎn)椅、浪木等以及鍛煉心肺功能的跑臺(tái),自行車功量計(jì)等有針對(duì)性的運(yùn)動(dòng)。   特因耐力與適應(yīng)性訓(xùn)練:這項(xiàng)訓(xùn)練是航天員訓(xùn)練的重頭戲,它包括超重訓(xùn)練、前庭功能訓(xùn)練、低壓缺氧、高/低溫、振動(dòng)和噪聲環(huán)境訓(xùn)練等。    超重耐力訓(xùn)練 火箭起飛時(shí),航天員將會(huì)遇到806gs的加速度(S為秒),這樣大的加速度,人體無(wú)論如何是耐受不了的。工程上把它分解,采用三級(jí)運(yùn)載火箭,使得每級(jí)不超過(guò)5g,每級(jí)持續(xù)時(shí)間100s至200s左右,飛船返回時(shí),重力加速度為5至9g,持續(xù)200s左右,而人的耐受限度,縱向3至4g;橫向(從胸到背方向)可達(dá)7至8g,持續(xù)時(shí)間可到30s。這就是我們?cè)陔娨暜?huà)面上看到的楊利偉在飛船座艙中是仰臥位。只有這種姿勢(shì)才能保證航天員在飛船起飛和返回過(guò)程中是安全的,使之處于頭腦清醒的狀態(tài)。超重耐力是通過(guò)人在離心機(jī)上周期性的訓(xùn)練和適應(yīng)而獲得的。    失重訓(xùn)練   飛船在軌道飛行期間,處于微重力環(huán)境下,由于失重,身輕如燕,航天員和其他物品如不被束縛,就飄來(lái)飄去,雖然看上去很好玩,但會(huì)感到有點(diǎn)頭暈?zāi)X漲,操作不便,甚至有時(shí)定向能力發(fā)生困難。這樣,就很難在太空生活、工作和執(zhí)行特殊的飛行任務(wù)。因此,必須在地球重力環(huán)境下,制造失重環(huán)境,加大失重適應(yīng)性的訓(xùn)練。失重環(huán)境是靠高性能失重飛機(jī)飛拋物線獲得的。每作一次拋物線飛行可獲得20s至30s失重時(shí)間,多次連續(xù)拋物線飛行,在飛機(jī)作一次起降飛行時(shí)間內(nèi)累計(jì)可獲得5至20min的失重時(shí)間。航天員在失重訓(xùn)練中熟悉失重環(huán)境,體驗(yàn)飄浮感覺(jué)以及人體的某些其他感覺(jué),消除對(duì)失重狀態(tài)的恐懼感。在失重條件下,訓(xùn)練穿脫航天服、行走、移重物、進(jìn)食、飲水并進(jìn)行

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