从2025年10月31日晚上发射升空到现在,神舟二十一号飞行任务的3航天员已经在中国空间站飞行了3个半月时间了。按照计划,这3名航天员估计还会在中国空间站执行大约2个半月左右的飞行任务,就会返回地球了。因为这次飞行任务的在轨时间大约为6个月,半年的在轨时间,也是当前中国空间站的航天员乘组的轮换周期,在这样的情况下,每年就会有2个航天员乘组到中国空间站去执行飞行任务。
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当然,航天员乘组的在轨时间不是固定不变的,有时候会短一些,有时候可能会长一些。像神舟十二号飞行任务的在轨时间就只有3个月,而神舟十六号的飞行任务时间也只有5个月左右,除此之外,另外的几次载人航天飞行任务,航天员乘组在中国空间站的时间都是6个月左右。和我们相比,国际空间站现在的宇航员乘组轮换周期要长一些,之前也是6个月就进行在轨轮换,现在调整为大约8个月左右。也就是说每2年时间,国际空间站就会进行3次轮换。
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在未来,我国空间站的航天员乘组的轮换周期说不定也会进行调整。之前天舟货运飞船也是每年发射2艘,经过调整后,天舟货运飞船的发射频率现在是每2年发射3艘。而在即将实施的神舟二十三号飞行任务中,将会有一名航天员要在中国空间站执行为期超过1年的在轨飞行任务。而长时间在轨飞行,航天员的身体会受到一些影响,有一些影响是我们肉眼可见的。
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神舟二十一号航天员再次亮相
虽然神舟二十一号航天员乘组在大约400公里的近地轨道飞行,但是他们经常会传回在中国空间站上生活、工作的画面,我们从官方公布的画面中,可以看到航天员们在中国空间站是怎么开展工作、怎么生活的。
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和地面相比,在外太空生活、工作确实是会面临很多困难。因为外太空的环境和地面的环境不同,首先一个很直观的差异就是有没有重力。在地面我们时时刻刻都会受到重力的束缚,但是在外太空,空间站、飞船飞行速度相当快,所以几乎是处于失重的状态,在这样的情况下,航天员身体会发生很多变化,很多在地面的生活习惯,在外太空也是不适用的。同样的,当他们返回地球后,在外太空养成的一些习惯在地面也是不适用的。
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就在春节来临之际,神舟二十一号航天员乘组又亮相了,他们在中国空间站上传回了新年祝福,祝全国人民马年大吉,阖家幸福,喜乐安康!
从公布的画面中,我们的空间站“变装”了,里面都是红红火火的“皮肤”,挂上了“福”字和春联,而航天员张陆也用“飞天毛笔”写下福字。
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细心的网友可能会发现,神舟二十一号航天员乘组在中国空间站传回的画面中,他们的面部看起来都出现了比较明显的“浮肿”、“发胖”。这是什么情况?难道是航天员们在中国空间站执行飞行任务期间的伙食很好,所以这些航天员都长胖了吗?
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这样的情况是很正常的,对于在轨执行飞行任务的航天员来说,这样的情况是不可避免的,之前执行过太空飞行任务的航天员都会出现不同程度的“发胖”、“浮肿”,几乎可以说是无一例外的。这是失重环境下,航天员身体发生变化导致的,他们的体重实际上不会有大幅度的变化。
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我们之所以能够稳稳地站在地面,就是因为有地球重力的束缚,如果没有重力的束缚,我们就会漂浮起来,包括我们看到的一切可以动的东西都会漂浮起来。也正是有重力的作用,所以扔向高空的东西会掉下来,水也会很自然地往低处流。我们人类身体不只有骨骼、肌肉,还有大量体液,这些体液也会因为重力的原因而自然流淌到下肢,心脏会将血液输送到身体各个部位,所以在地面我们身体看起来会相对“匀称”一些。
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当飞船、空间站在近地轨道以接近地球第一宇宙速度的速度环绕地球飞行时,就差不多可以直接抵消了地球重力的作用,在这样的情况下,飞船、空间站内的一切都会处于失重的状态。
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在地面有重力的作用,我们的体液会流淌到下肢,但在失重的情况下就不会存在这样的情况了,体液不会自然流淌到下肢。在这样的情况下,流向下肢的体液就比较少,流向上半身的体液会比在地面更多,身体相对来说就没那么“匀称”了,面部也会因为有更多的体液而出现“发胖”的情况。
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延伸阅读:人类在火星可能无法生孩子
我们人类在地球上生存了几百万年时间,早就已经适应了地面的环境,包括大气压、氧气含量、重力等。而在进入太空后,由于环境发生变化,我们的身体就会根据环境的变化而发生一些变化,航天员面部出现一定的“发胖”现象,其实是正常的情况,大家不需要担心。当返回地球的时候,航天员就会重新开始受到重力的作用。
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在央视《面对面》节目中,神舟二十号航天员乘组亮相讲述舷窗裂纹发现过程,其中航天员陈冬就提到了乘坐飞船返回地球时的感受。陈冬表示,当飞船穿越大气层时,他能够感受到腰、背都回来了,因为在失重的情况下,航天员用不到它们,就算睡觉的时候也用不到,背部贴不到那个板子,所以在外太空的时候是没有什么感觉的。
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在返航的过程中,航天员需要不断地去拉紧安全带,因为在失重的时候,安全带是压不紧的,当重新受到重力后,航天员的身体和座椅的座椅椅盆完全贴合了,就可以一点一点把安全带去拉紧。
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在近地轨道环绕地球飞行时会处于失重的状态,在环绕月球或者火星之类的天体飞行时一样会面临这样的失重问题,而当我们的航天员登陆到地球、月球、火星之类的天体时,会受到不同程度的重力束缚。其中月球的引力就大约只有地球的六分之一而已,火星的重力也只有地球的三分之一而已。有科学家认为,如果我们要在月球、火星之类的天体建立基地甚至实现星际移民的话,会面临很多挑战。
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美国莱斯大学教授斯科特.所罗门表示,马斯克计划在2050年实现火星定居的计划是有可能实现的,不过,他也直言称,我们人类移民火星的话,有一个问题值得去研究,那就是我们人类能不能在外星球上繁衍后代。
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斯科特.所罗门表示,除了受到的宇宙辐射更强外,火星的引力大约只有地球的三分之一,在这样低重力的环境下,我们人类的骨密度会下降,这意味着在火星上,女性的骨骼会比较脆弱,在分娩时有可能会出现严重问题。
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如果真的像斯科特.所罗门所说的那样,在外星球低重力环境下我们人类可能难以繁衍后代,那我们人类可能真的走不出地球了。因为我们适应了地球的重力环境,离开地球到达外星球后会面临不同的重力环境,身体会出现一系列的变化,其中有一些变化可能会影响到我们人类的繁衍。
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