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对于动物来说，包括人体，地心引力不仅仅是1种力，它还是1种信号，1种告诉身体如何行动的信号。 正是因为地心引力，我们才知道什么叫“上”，什么叫“下”，身体为了建立这种上和下的平衡感，会发生各种适应性的变化。 地心引力告诉肌肉和骨骼必须有多强壮，正因为腿部支撑人体的全部重量，所以腿会比胳膊要粗的多。 》在零重力的情况下，骨骼和肌肉会发生变化。 肌肉会迅速萎缩，因为身体感觉到不需要它们。 人体用来对抗地心引力的肌肉，如果不使用，每半个月可以损失10%。 尤其是小腿和脊柱的肌肉，失去了支撑身体对力量的要求，最终会损失大约20%。 ●宇航员在太空中锻炼。 对于骨头来说，损失可能更为严重，虽然损失的速度没有肌肉消失的那么快。在外太空中的宇航员骨骼会以每月约1%的速度萎缩，总损失可能达到40%至60%。 而且骨骼的损失比肌肉的损失更加麻烦，恢复起来更困难。 》引力对血液循环系统的影响也很明显。 人在地面上，血液大部分集中在脚部，所以脚部的血压比大脑中的血压要高。人站立的时候，脚部的血压有200毫米汞柱，而大脑的血压只有60~80毫米汞柱。 这构成了人体血液压力的一种梯度分布情况。 ●模拟重力跑步机，用弹簧的拉力代替重力。 在外太空中的宇航员，由于血液中的压力分布变得更加均匀，所以他们的脸看起来会更胖一点，而腿会变得更细一点。 由于大脑中的血压比在地面上高20~40毫米汞柱，这个时候血液循环系统就会发出信号，认为人体里面的血液太多了。 宇航员进入太空失重的2~3天时间里面，身体会因为这个错误的信号而损失高达22%的血容量。由于心脏泵送的血液量减少，所以心脏会萎缩，因为不需要再用力搏动了。 ●宇航员在太空理发。 外太空中的宇航员返回地面时，是一个损失了20%的肌肉力量和22%血液，并且心脏萎缩的人。 》所以，宇航员从返回舱出来的时候是被抬着的。 零重力对于宇航员身体的影响大部分情况是可逆的，但是恢复起来并不容易。 每一个身体的指标都有特定的恢复时间表。 宇航员回到地面上，首先会感觉口渴，因为这时候血液循环系统又在告诉身体，血管里没有足够的血液，需要大量补充水分。血液的恢复通常在两天之内就可以完成。 但是肌肉力量的恢复需要更长的时间，基本上在太空中每呆一天，在地面上就要恢复一天。 失重会造成人体骨骼钙质流失，引起骨骼的密度变小。骨质疏松需要的恢复期会超出太空任务期的5~6倍。 在太空中飞行了3~6个月的宇航员骨骼恢复期需要2~3年。而且在某种情况下，可能终身都无法恢复。当然这取决于宇航员个体的体质。 》太空旅行绝不是一件容易的事，每一个宇航员都是英雄。 为了让宇航员在零重力的情况下，仍然能保持身体的健康。国际空间站上有各种体育锻炼器材可以供宇航员使用。 但是即便如此，零重力对于人体的影响，仍然是难以通过主动锻炼来完全消除的。万有引力对于身体的生物学信号转换，仍然是一个未解之谜。 如果进行长途的太空旅行，使用人造重力装置是不可避免的。 爱因斯坦的广义相对论告诉我们，引力场的局部等价于做加速运动的惯性系。 只要让太空仓围绕一个固定的轴做圆周运动，就可以制造出万有引力的效果。因为圆周运动就是一种向心的加速运动。 ●为太空长途旅行而制造的宇宙飞船，必须拥有环形转动的太空舱。 从地球到火星需要6个月的时间，大量星际殖民并不像马斯克想象的那么简单。 第1批到达火星的人，不会有地面的工作人员把他们从宇宙飞船里抬出来。 在太空中能够模拟重力，一次运送500人以上的巨型宇宙飞船，还在科幻想象中。 |
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