當地球人變成太空人

本刊綜

神舟家族真不簡單，不管是“神一”還是“神九”飛船，都曾在太空中從容“行走”，并出色地完成了各種空間任務。

前段時間，神舟家族新成員——神舟十號飛船帶著聶海勝、張曉光叔叔和王亞平姐姐成功進入太空，并在太空中停留了15天。

這15天里，聶海勝、張曉光叔叔和王亞平姐姐忙得團團轉，他們造訪我們的“太空家園”——天宮一號，做航天醫學實驗，給天宮一號換地板等。

而且，王亞平姐姐還給我們做了5個有趣的實驗。你們還記得嗎？當看到水變胖成水球的那一刻，你們有沒有驚訝得大叫不已呢？嘿嘿，這些只在太空中才能做到哦。

進入太空后，地球人變成了太空人，一切都不一樣了。太空生活如此與眾不同，我們一起來了解一下吧。

吃喝玩樂，有趣也無奈

太空環境與地球環境截然不同，因此，航天員們不能按照地球上的生活方式在太空中生活，否則會鬧笑話。

那么，他們在太空中怎么吃飯、怎么睡覺，又怎么玩樂呢？你不知道吧，太空生活也是豐富多彩的，不過有時候有點囧哦。

在太空中吃飯真不是一件容易的事情。

如果你像在地球上一樣端著一碗米飯不停地吃，那飯會一粒粒地飄滿座艙，你張著嘴可能一粒飯都吃不到，而閉上嘴，飯粒可能飄進鼻孔把你嗆個半死。

有人以為航天員的食品都是做成牙膏狀的，只能擠著吃，肯定很乏味，其實那是早期食品，現在今非昔比了。

太空食品都被裝在密封袋里，航天員吃的時候打開一個袋子，吃不完的話，必須將袋口封好。而且，太空食品品種多樣，已經從最初的十幾種發展到了一百多種。

航天員可以在太空中吃到香腸餡餅、辣味烤魚、土豆燒牛肉、豆豉肉湯、金槍魚沙拉等，甚至可以喝到他們愛喝的飲料。

不過，航天員吃飯并不能隨心所欲，他們必須按照地面營養師為他們配制好的食譜用餐，每天吃4頓飯，一周的食譜不重復。

太空食品均為脫水食品，航天員吃前可以把食物放入一個碗形的容器內，再用注射器將一定數量的水注入容器，然后再放進烤箱里加熱，不到半個小時，一頓飯就“做”好了。

太空餐桌是特制的，它具有磁性，能吸住刀、叉、勺、碗、盤等餐具，桌上裝有冷卻器和加熱器。吃飯時，航天員必須先把腳固定在地板上，把身體固定在座椅上，以免飄動。

面對擺在餐桌上的飯菜，千萬不能著急，一定得注意端碗、夾飯、張嘴、咀嚼一連串動作的協調。

端碗要輕柔，動作太猛，飯會從碗里飄出去；夾飯、夾菜要果斷，夾就要夾準、夾穩，最好不要在碗里亂撥拉，以免飯菜飄走，使用叉子效果最好；飯菜夾住后，張嘴要快，閉嘴也要快，因為即使是放到嘴里的食物，不閉上嘴它也會“飛”走；咀嚼時節奏要放慢，細嚼慢咽利于消化，還可以減少體內廢氣的產生和排泄，避免污染艙內環境。

有些人最喜歡在吃飯時聊天，在太空吃飯則最忌諱邊吃邊說，否則會使嘴里嚼碎的食物碎末飛出去，飄在餐廳或生活艙內，航天員稍不注意吸進鼻腔就容易嗆到肺里。

在太空中喝水也得大費周章，不能像在地面上一樣使用水杯，需要將水從儲水箱灌到水袋里，再擠到嘴里。

在地面生活時，人體內的抗重力肌會持續起到支撐作用，可到了失重環境下，失去了重力負荷，人體內的抗重力肌就會慢慢萎縮，肌力也會逐漸喪失。

為了對抗失重環境對人體肌肉造成的不利影響，航天員在飛船上升、返回和交接時必須穿著航天服。

航天服是什么樣的呢？

它的心臟部位有一個可以擰動的圓形裝置，用來調節衣服內的壓力、溫度和濕度；右腹部處有一根細管，是航天員的通信工具；左腹部處有兩條管路，是給航天員供氧和排放二氧化碳的設備。

這次在天宮一號中，地面工作人員還給航天員準備了保暖內衣、運動襪、運動服和短褲等。當飛船在正常軌道上飛行時，航天員就可以換上這些衣服工作或活動。

這些衣服設計比較特別，主要是考慮到太空工作的特殊需求。比如有的衣服裝有電纜口，有的口袋用于放置輻射測量儀等。

航天員坐在航天飛船中與飛船一起繞地球航行，日出日落由航天飛船繞地球一圈的時間而定，因此他們無法遵循“日出而作，日落而息”的生活習慣，只能按照24小時一天來安排工作，常常在一天內看到多次日出日落，睡覺時也經常黑白不分，睡著“糊涂覺”。

由于太空中沒有重力，他們分不清哪里是上哪里是下，睡覺找不到“躺”的感覺，睡姿千奇百態，在任何地方都可以睡：飄在空中可以睡，靠在艙壁上可以睡，綁在床上也可以睡。

不過，大多數航天員不習慣飄浮著睡，因為醒來時會產生一種掉進萬丈深淵的感覺。而且，在飛船速度變化或振動時，飄著睡覺容易出事。

為了獲得安全感，他們一般會睡在固定在艙壁上的睡袋里，睡袋拉緊后能給人體施加一定的壓力，使人消除那種飄飄欲墜的恐慌感。

現在，在國際空間站，每個航天員都有一個獨立的私人睡眠站，類似于地面上的臥室。

睡眠站的一面墻體上豎立著一個大抽屜，將抽屜拉開，展示在面前的就是一個大型的墻體床。睡覺時，航天員會睡在固定在墻體床上的睡袋里；不睡覺時，他們會將大抽屜推進去，存放一些私人用品。

此外，睡眠站中還有臺燈、書桌和衣服抽屜。

值得注意的是，在太空中睡覺可不像在地面上，想踢被子就踢被子，也不能隨意將手或腳放在被子外面。在太空環境下，睡眠中的人四肢會不受軀干支配而四處飄動，因此，千萬不能把手或腳伸出去。

平時看似很簡單的刷牙、刮胡子、洗澡，在太空里都變成了有趣卻艱難的事情。

失重時刷牙，牙膏泡沫很容易飄起來，飛得滿座艙都是，所以航天員會用手指蘸上牙膏在牙齒上來回蹭幾下，然后再用濕毛巾把牙齒擦干凈。

最初美國人通過咀嚼一種特殊的膠姆糖來代替刷牙，蘇聯的航天員用手裹著毛巾在口腔內按摩擦洗代替刷牙。這兩種方法很簡單，但口腔中的細菌不易被清除。

有一次，蘇聯的醫療人員在給返回地面的航天員檢查身體時，發現航天員口腔內有許多致病的細菌。這引起了航天醫學專家的高度警惕，于是他們提醒航天員在太空中刷牙要徹底。

后來人們發明了密封式吸水法，航天員便可以在太空中比較徹底地清潔牙齒和口腔了。

在太空刮胡子也不是一件樂事，因為刮下來的胡渣會懸浮在半空中，胡渣一旦不慎落在飛船內則很難清理。

現在，航天員使用一種密封式刮胡刀，它可以通過一條密封管同吸塵器連接，吸塵器能把胡渣吸進廢物處理箱中。

你知道在太空中如何洗頭發嗎？

由于在太空不可能有很多水供航天員沖洗頭發，所以航天員的洗發液都是特制的，96%的成分是從植物中提取的，而且可以免沖。

洗發液在失重狀態下變成十分細小的顆粒，很容易帶走頭發上的污垢。洗完頭發后，航天員只要用餐巾紙或毛巾在頭上一擦，洗發液就被清除得一干二凈。

在太空中洗澡就更麻煩了，航天員在太空中洗一次澡要花費不少時間，準備工作就要幾個小時，而且水會在空中飄浮，少量的水會嗆傷人，甚至溺死人，可長時間生活在太空中的航天員必須洗澡。

美國的天空實驗室和俄羅斯的和平號空間站都有洗澡間。早期的洗澡間是一個由不透水的強力尼龍布制成的圓柱型淋浴罩，上連天棚下接地板，頂部有水箱、噴頭和加熱器。

洗澡前，航天員要戴好呼吸器、耳塞和護目鏡，然后鉆進淋浴罩，待密封后，呼吸器與外界相連，就可打開噴頭洗澡了。

由于沒有重力，水不會自動從噴頭中流下來，因此，需要給水箱中的水加壓，使水通過噴頭噴出來。洗完澡的水會被凈化吸附裝置收集到廢水箱中，經凈化后再重復使用。

后來，科學家對太空洗澡間進行了改進。美國科學家在浴罩內施加0.8個大氣壓，在罩下裝上抽風機。航天員洗澡時打開噴頭和抽風機，上面灑水，下面抽水，這樣便如同在地球上洗澡一般。

誰說在太空中的生活單調無味，其實航天員也有很多娛樂活動。拍照、看電影、聽音樂、玩游戲、看電子書、與家人視頻通話等，他們常常玩得不亦樂乎。

美國國際空間站曾舉辦過一場小型音樂會，音樂會上沒有歌迷，航天員自演自唱、自得其樂。音樂會上的樂器包括電子琴、長笛、吉他、薩克斯管和一種澳大利亞土著部落的傳統樂器，都是他們從地面帶來的。

2012年6月26日晚上，劉洋在天宮一號值守第二個大夜班。在忙完飛行器的照料管理工作、與地面通話結束后，她固定好自己的雙腳，簡單熱身后，凝神靜氣地練起了太極拳，那柔和自然的動作如行云流水，非常美。在航天飛船上，她還編織了中國結。

在太空中上廁所特別麻煩，不僅不能讓排泄物飄出來，連氣味都不能散發。因此航天員上廁所，必須坐在精心設計的馬桶上。

可人浮在半空中，怎么坐上去呢？

航天員得將自己固定好，首先固定好鞋，然后固定好下身，雙手握住馬桶兩邊的扶手，最要緊的是屁股必須與馬桶邊緣貼緊，使馬桶完全密封。

上完廁所后，不用水沖大便，而是用一個特別的抽氣機將糞便吸進大便袋里。每上一次廁所，就更換一個袋子，這些袋子中的大便經壓縮處理，會暫時存放在馬桶內，最后被帶回地面。

如果是小便，也會用抽氣機將其吸到一個特制漏斗里，經過橡皮管灌進地板下的污水池。

處于失重狀態下的人不能正常行走。航天員們要想向前走，必須用雙手推拉艙壁上的扶手來幫助身體移動。

有趣的是，他們可以一秒鐘變孫悟空，只要雙腳離開地面，稍一用力，便可以完成前滾翻、后滾翻的動作，甚至翻好幾個筋斗。哈哈，有點意思吧？

他們行走的姿態千奇百怪，想怎么走就怎么走，有時可以打打坐，擺一些可愛或搞笑的POSE。不過，大多數航天員都喜歡飛起來走路，既安全又瀟灑。

也因為失重，航天員全身的體液向上半身和頭部轉移，會出現臉虛胖、鼻腔和鼻竇充血、鼻子不通氣等癥狀，還可能導致貧血。而且由于四肢感覺不到重量，人會產生定向錯覺，經常感覺到身體和載人航天器上下倒置。

因此航天員需要進行必要的失重訓練，才能適應太空中的失重感。一般的空間站都設有專門用于體育鍛煉的“小型體育場”，里面有一些特殊的航天體育器具供航天員使用，其中包括自行車供量計、微型跑道、彈簧拉力器與負壓筒等。

2012年，劉洋就曾在太空中騎“自行車”進行鍛煉。這種太空自行車與我們平時使用的自行車不同，使用前要先組裝，使用時要用束縛帶將自己固定在車座上，并扶住艙壁。

太空實驗，個性十足

王亞平姐姐在太空中做的那5個實驗太有意思了，讓我們深刻地感受到了科學的魅力。除了這些實驗，在太空中還能做哪些有趣的實驗呢？

其實，我們可以做的太空實驗可多了，而且很多航天員都曾經做過各種千奇百怪的實驗，我們不妨來看看吧。

沙門氏菌毒性增大

沙門氏菌是一種能夠引起人和動物食物中毒的細菌，它于2006年和2008年被帶上太空。

令人驚訝的是，這種細菌在太空中更顯毒辣本色，比在地球上的毒性增強了3到7倍。

在太空中放置12天后，沙門氏菌被注入老鼠體內，只有10%的老鼠活了下來，而在地球上進行類似實驗，有40%的老鼠幸存。

科學家發現，在太空中，沙門氏菌的DNA中有167個基因和73個蛋白質發生了變化。也正是這個原因，美國一家生物公司專門開發出了一種沙門氏菌疫苗。

已經退休的宇航員香農·盧西德曾經在俄羅斯衛星Mir上進行了一項流體物理實驗：她搖晃一個裝有液體的容器，使里面的液體在一個特定位置產生氣泡。

根據電腦模型的計算，這些液體不可能產生氣泡。但那時Mir衛星上的地球通訊暫時中斷了，香農并不知道電腦的預測。

她不停地搖晃，堅持了一個小時，最后，奇跡出現了——氣泡形成了。

1992年“亞特蘭蒂斯”號航天飛機和1996年“哥倫比亞”號航天飛機升空時，都曾做過一個大膽的實驗——部署一顆衛星，上面連著一根21千米長的太空繩，然后拉動繩子，讓其拖著衛星在太空中移動，目的在于展示衛星在劃過地球磁場時能夠產生電流。

在1992年的那次實驗中，太空繩伸出了256米，在1996年，19.7米長的繩子被拉了出去，不料繩子卻突然斷裂。

俄羅斯航天員和美國航天員都在失重條件下做過燃燒實驗。

他們點燃了蠟燭，結果蠟燭持續燃燒起來，不過燃燒速度比在地面上緩慢得多，尤其不同的是，火焰不是往上躥，而是變成了一個圓球。火球外圍呈淡藍色，溫度也比在地球上低很多。

“火星500”是一個模擬火星載人飛行的實驗，航天器艙內環境完全模擬火星的生活環境。

6名志愿者在艙內度過了520天（前250天模擬飛往火星、中間30天登陸火星、最后240天返回地球），于2011年11月4日成功返回地球。

他們所有的生活和工作都在實體模型航天器中進行，不能和外界直接交流，也不能從外界獲取消耗品。