如果人体暴露在太空，会先爆炸、冻结还是沸腾？

我们呱呱坠地，便被诸多看似天经地义的事物环绕，地球大气层便是其一。它慷慨地给予我们生存必需的氧气，向上延展约 100 公里，在重力作用下，为我们周身施加着约 10 万帕斯卡的压力。

与此同时，空气分子频繁与人体碰撞，悄无声息地进行着热量交换。可要是将我们周遭的一切，包括空气统统抽离，会出现怎样超乎想象的场景呢？

换言之，当人体暴露在真空空间，究竟会爆炸、冻结，还是沸腾？

电影《地心引力》中，巴蒂举起头盔后瞬间被冻住，这一幕在现实中是否真的会发生？接下来，让我们深入剖析这一神秘而又惊悚的问题。

当人体暴露于太空，可能出现的状况五花八门，且每种推测都有其看似合理的依据。

乍看之下，人体或许会发生爆炸，就如同理查德・布兰森在迈克・泰森推理剧《月球重量级冠军》里，迈克・泰森摘下头盔时那般。

这种观点的逻辑很简单：随着大气压力急剧下降，我们知道太空中的水会先沸腾而后冻结，而人体约 70% 由水构成，体内水分沸腾岂不是会引发爆炸，致人死亡？再者，外部压力骤降，而人体内部仍维持正常压力，这股压力差是否会致使身体向外膨胀，最终走向爆炸？这听起来似乎也合乎情理。

又或者，如同《地心引力》《火星任务》所展现的，人体暴露太空会瞬间被冻结，毕竟太空真空会率先让人体外层结冰，霜冻迅速穿透身体直至核心。

但事实真是如此吗？太空的真空环境，尤其是从正常压力环境瞬间过渡到近乎完全真空，这与我们在地球的日常体验天差地别，那真实情况究竟如何？

首先，我们不得不关注身体内宛如气球般的肺。

在化学课上，我们都学过波义耳定律。该定律表明，在温度和质量等其他条件恒定的情况下，降低一个系统的压强，其体积就会相应增加。压强降低两倍，体积便会膨胀两倍；压强降低十倍，体积则会增大十倍。

设想一下，如果在真空中，肺里还存有空气，那将是极其危险的状况！从正常压力环境在不到 0.5 秒的时间内骤然转变为（接近）完全真空环境，空气根本来不及从肺中平稳排出，膨胀的空气就如同在肺里安置了一颗炸弹，瞬间爆炸，这种现象被称作爆炸性减压。

此时，肺部遭受创伤的风险极高，死亡或许转瞬即至，且过程必定痛苦万分。对于旁观者而言，这或许称不上是一场壮观的景象，但对于亲身经历者，无疑是一场灭顶之灾，几乎无人能在这种创伤下幸存。

不过，假设肺部减压过程极为缓慢，比如在暴露真空瞬间，人能迅速呼出所有气体，仅受到轻微创伤，成功闯过肺部这一关，那接下来又会面临哪些危机呢？

我们知道，上升至超高海拔（气压超低）的气象气球会发生爆炸，那人体是否也会像气球一样，无法承受真空环境而爆裂呢？诚然，气压下降会打破人体内外压力平衡。

但实际上，“仅仅” 是一个大气压的下降，即便从 1 瞬间变为 0，最多也只会让人体出现轻微肿胀，远不至于发生爆裂。前文提及的 “理查德・布兰森” 式的爆炸场景，在现实中并不会上演，因为人类皮肤远比气象气球坚韧得多。

至于人体会被冻结这一说法，虽然人体最终确实可能会被冻结，但这一过程耗时良久。

在真空中，热量只能通过热辐射缓慢向外传递。在地球上，只有当人体接触到极寒物质，通过直接传导热量，才会迅速被冻结；而在真空环境里，没有任何物体与之接触，仅仅依靠向外辐射热量，同时人体自身还会持续从内部产生热量。

举个例子，人体浸泡在比体温低 22 摄氏度的水中，冻死速度都远比在真空空间里快得多。由此可见，电影里呈现的人体瞬间冻结、爆炸等场景都是错误的。

那么，假设人体未因快速减压导致肺破裂，真实的情况究竟是怎样的呢？这也正是一般太空行走通常由两名宇航员结伴而行的原因。

当人快速呼出肺部气体，成功避免肺破裂后，紧接着面临的便是缺氧困境。由于身体组织得不到充足的氧气供应，短短 10 到 14 秒，人便会失去意识。

在这短暂时间内，人体虽仍有能量控制肌肉，能完成一些简单操作，但这点时间根本不足以实现自救，让人返回加压且含氧的安全环境。

暴露在真空中，身体会逐渐向更大体积膨胀，随后会遭遇更为严重的状况 —— 循环系统衰竭，这通常发生在减压后约 30 秒，同时还会伴随一般的弛缓性麻痹，身体肌肉失去收缩能力。

此刻起，若能在 60 秒内，被他人转移至充满氧气的加压环境，那么此前所有因减压产生的症状都可逆转，身体不会留下永久性损伤；反之，一旦错过这宝贵的 60 秒，细胞损伤和死亡将成为定局，造成不可挽回的后果。

在众多科幻电影中，库布里克的《2001 太空漫游》对这一情景的描述最为接近现实，其中展现了弗兰克・普尔的死亡过程。在现实世界里，人类历史上仅有一次太空探索者因减压事故不幸罹难，那便是 1971 年的联盟 11 号灾难，这场悲剧夺走了三名苏联宇航员弗拉迪斯拉夫・沃尔科夫、乔治・多布罗沃斯基和维克多・帕特萨耶夫的生命。

当人体暴露在太空中死亡后，身体会变得松软，体积膨胀至正常状态的两倍，全身呈现出青紫色。倘若时间足够漫长，最终会被冻结。

其实，人类此前针对狗、黑猩猩做过减压实验。

通过这些实验，我们得知生物暴露在真空中有 90 秒的时间限制。在这 90 秒内进行加压，狗能够恢复意识，失明与肿胀症状也会逐渐消退，大约 10 到 15 分钟后，狗便能重新恢复行走能力。

然而，一旦暴露在真空环境达 120 秒，几乎所有的狗都会死亡。在 1965 年到 1967 年的实验中，黑猩猩在真空中的存活时间最长可达 3.5 分钟（210 秒），其中一只在 3 分钟时出现永久性脑损伤，另一只在减压过程中突发心脏病。

人类也曾遭遇减压事故。1965 年，约翰逊航天中心的一名技术人员就意外经历了减压事件。《科学美国人》对此事进行了如下描述：在休斯敦约翰逊航天中心的真空室里，一名技术人员不慎弄断软管，致使宇航服减压。

仅仅 12 到 15 秒，他便失去了意识。

当宇航服压力提升至相当于海拔 3000 米的压力时，他在 27 秒时恢复了意识。事后，这名男子回忆称，昏迷前最后的记忆是舌头上的水开始沸腾，且在事故发生后的四天里味觉丧失，但所幸除此之外，身体并未遭受其他永久性损伤。

综上所述，一旦遭遇减压事故，首要原则是切勿憋气，尽可能快速地将肺部气体排出，随后在失去意识前的最后 10 秒，努力将身体置于便于救援的位置。若救援人员能在 90 秒内及时找到并给予加压处理，便有可能挽救生命。