How does going into space impact the human body?
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5, 4, 3, 2, 1。将宇航员送入太空是一项相当惊人的壮举。建造宇宙飞船，将其发射穿过地球大气层，并想出所有这些在零重力环境下生存的方法。但事情并不总是按计划进行。在我的家族中，我们讨论过这些可能性

我们讨论了所有这些。我们从未说过我们会离开九个月，但结果却如此。我想拥抱我的丈夫和我的狗。我会按这个顺序说。那是巴奇·威尔莫尔和萨尼·威廉姆斯。他们是两位美国宇航员，他们开始了为期八天的太空任务。但他们的太空舱出现技术问题后，他们最终在国际空间站停留了九个月。这让我开始思考身体在太空中停留这么长时间后的反应。

它是否能够完全恢复？我是汉娜·盖尔巴特，这是来自英国广播公司世界服务的《世界大事》。一位非常了解外太空的人是英国广播公司科学节目主持人卡罗琳·斯蒂尔，她现在加入我在演播室。你好。你好。感谢你邀请我。是的，欢迎你。首先，我们非常扎根于地面，利用重力。这是地球和太空之间主要区别之一。

在没有重力的外太空会是什么感觉？还有一些其他的区别是什么？我认为感觉会很奇怪。我自己从未做过，但我认为这有点像潜水。如果有人潜水过，你不会有任何方向上的拉力，感觉有点失重。地球上还有其他一些区别，我们有一个可爱的大气层，它给我们提供呼吸的空气。我们可以很容易地呼吸。

是的。是的，这很好。你在太空中没有。你需要帮助才能呼吸。大气层也使我们保持在某种恒定的温度。而在太空中，如果你在阳光直射下，温度可能会超过100摄氏度。如果你在阴凉处，温度可能会降到零下100摄氏度以下。

地球还有一个磁场，我们并没有真正注意到，但它保护我们免受来自太阳和太空其他地方的辐射。当你在地球磁场之外时，你就没有这种额外的保护。所以，是的，重力、大气层和磁场可能是地球和太空之间三个主要区别。我想象，你在太空中待的时间越长，你所概述的所有这些因素都会对你的身体产生越大的影响。它如何影响身体？

所以一个很大的因素是缺乏重力，基本上意味着你的身体不必那么努力地保持直立。就像我们的身体非常努力地保持我们的直立，而不是仅仅瘫倒在地上。所以当你花时间在太空中时，你会失去骨密度，因为你的骨骼不必那么努力地保持你的直立。你会失去肌肉质量，因为你的肌肉不必那么努力地保持你的直立。你实际上可以在短短两周内失去20%的肌肉质量。

在太空中。所以它对你的身体以及受影响最大的肌肉（与你的姿势有关的肌肉）有巨大的影响。所以是你的颈部和背部的肌肉。这种缺乏重力也会影响我们体内的液体。所以现在我们坐下来的时候，我们体内的血液也被重力拉向地面，然后我们的心脏非常努力地将血液保持向上并均匀地分布在我们的全身。但是当你进入太空并且没有重力时，你体内的液体开始向上移动，并可能积聚在头部。所以

通常情况下，宇航员到达太空几天后就会出现浮肿的脸，因为所有的液体都积聚在他们的头部。他们的眼睛呢？眼睛也有液体吗？是的，它对宇航员的视力有巨大影响。额外的液体会压迫眼球。40%的宇航员因进入太空而造成持续性的眼睛损伤。所以你的视力不仅在那里受到影响，对很多人来说，它永远不会恢复正常。

另一个重大影响是辐射。所以我们没有地球的磁场来保护你免受太空辐射。所以你更容易受到辐射的影响。这会导致你的基因发生变化，并可能导致突变，最终可能导致癌症。所以这是在太空中存在的另一个重大影响。这些影响是如何测量的？

所以如果你在国际空间站，你会戴一种叫做盖革计数器的装置，但这基本上就像你脖子周围的辐射计数器。所以你确切地知道你接触了多少辐射，这并不能保护你免受辐射的影响。但这意味着你可以根据你接触的辐射量来做出未来的决定。所以如果你碰巧在辐射比平时更多的太空中，也许你几年后将不被允许执行另一个任务，因为你已经达到了你的配额。

进入太空的另一个重大影响是很多人感到恶心，有点像晕车。这是因为在我们的耳朵里，我们有这些充满液体的管道，液体四处移动，帮助你保持平衡。它告诉你你身体的位置。当你进入太空并且没有重力时，这种液体开始以不同的方式移动，这会使宇航员感到相当的晕动病。

这是一个问题，因为当你负责宇宙飞船时，你需要能够完成你的工作。所以美国宇航局过去通过将宇航员基本上放在一个旋转的椅子上旋转，然后停止椅子来训练宇航员。然后你耳朵里的液体仍在旋转。但是你眼睛的信息说，等等，我们仍然没有动。

这种你耳朵里发生的事情和你眼睛告诉你的事情之间的分歧会让你感到恶心。然后他们会让宇航员做各种各样的复杂任务，以检查他们在感到头晕和恶心时是否仍然能够正常工作。

听起来很糟糕。听起来很糟糕，是的。我读到了一项关于一些俄罗斯双胞胎的研究，因为显然在太空中也会让你衰老得更快。是的，它会影响你的基因，这是我们看待衰老的一个关键方法。所以有俄罗斯双胞胎。美国宇航局还在2015年将一个双胞胎送入太空，一个名叫斯科特·凯利的家伙。他有一个名叫马克·凯利的双胞胎兄弟，他也是一名宇航员，他留在了地球上。所以斯科特在国际空间站待了一年，而马克……

马克在美国待了一年，他们在太空或地球上收集了双胞胎的血液、粪便和尿液样本，并在他们回来后进行了比较。因为这是一件困难的事情。研究这些想象是很难的。

因为你不知道如果某人留在地球上并且没有进入太空，他会是什么样子。斯科特和马克之间存在一些相当大的差异。所以当斯科特回来时，他高了五厘米。这主要是因为重力没有拉扯他，他的脊椎伸展了。由于没有那么多地使用他的肌肉，他失去了7%的体重。与此同时，他的双胞胎兄弟体重增加了。

基因发生了变化，其中很多在六个月后恢复了正常。93%在六个月后恢复了正常，但并非所有都恢复了正常。斯科特有一些持续的基因变化，这很有趣，他的视力发生了变化，他的眼球形状发生了变化，并且他有一些持续的视力变化。所以进入太空确实存在严重的风险，但是这些

这些是宇航员愿意承担的风险。是的。除了在任务前在椅子上旋转之外，他们还需要如何准备？所以你最好在你一生中最好的状态下进入太空。所以他们做了大量的有氧运动训练。他们做了大量的举重训练。所以……

骨密度损失和肌肉质量损失并不那么重要。他们做的一件非常酷的事情是，美国宇航局有一个巨大的游泳池，底部完全复制了国际空间站。为了准备进入国际空间站，宇航员穿上这些加重的……

它们看起来完全像宇航服，但它们的设计是为了在水下穿着。他们必须进入国际空间站，体验失重，并完成他们必须完成的所有不同复杂的任务，这些任务非常重要。他们还做了很多四足动物

核心训练，因为当你没有重力的稳定性来支撑你，并且你在太空中旋转和移动时，你的核心变得非常重要，所以他们基本上以超级健康的状态进入太空，拥有非常强大的核心，并且拥有在国际空间站的经验，因为他们在失重环境下的复制品中待过，所以理想情况下，没有什么会让你大吃一惊。

当你在外太空时，你也必须进行大量的锻炼。我现在要播放一段佩吉·惠特森的片段，她是一位宇航员，保持着在太空中停留时间最长的女性世界纪录，不是一次性完成的。她在那里待了675天。

这是她。为了抵消这些负面影响，特别是骨质流失，我们有一种叫做阻力运动器械的东西。你知道，通常在地球上，他们会建议你举重。当然，在零重力下没有重量。所以你必须克服你的阻力。当然，当你知道如果你每月损失1%的骨量时，你会非常有动力去做运动。所以每天大约需要45分钟到1小时的阻力运动。

除了进行阻力重量训练外，国际空间站上的宇航员还在跑步机上跑步，这很难想象，因为没有重力。那么你怎么跑步呢？但我看过它的视频，他们就像被绑在这个跑步机上跑步。理想情况下，他们每天要进行两小时的运动，以避免这种肌肉损失和骨密度损失。

像美国宇航局这样的组织还做了什么来确保宇航员的安全，特别是免受我们谈到的辐射风险？所以在国际空间站和其他宇宙飞船上，它们可以抵御辐射。我认为国际空间站基本上有一层铝可以反射掉一些辐射。在宇航员停留时间更长的区域，例如在睡眠区，有更多的屏蔽。

此外，如果他们离开宇宙飞船并执行任务，也许是在外面修理东西，或者有一天在月球表面行走或在火星表面行走，你会观察太阳（这是主要的辐射源之一），看看发生了什么，并且只在以下情况下离开宇宙飞船。

在太阳活动较弱的时候，这样你接触到的辐射就较少。但是，是的，这是进入太空的一个不可避免的事实。你无法完全消除辐射风险。你只能尽量减少它。当然，也不允许宇航员在太空中待上数年，因为你在那里待的时间越长，你的风险就越高。还有防护服，对吧？宇航服？没错，是的。它们内部有屏蔽层来保护你免受辐射，在没有大气层的情况下为你提供氧气，确保你……

到稳定的压力等等。还有一件很有趣的事情

在国际空间站上发生的事情是为了避免眼睛损伤。你知道我说过你的液体可能会积聚在你的头部，让你脸部浮肿，损害你的眼睛吗？人们可以穿一种类似真空裤子的东西，这种裤子可以将液体吸回你的身体，就像地球上的重力一样，防止它积聚在你的头部。所以人们会花一段时间穿着这些真空裤子来试图减少眼睛损伤。所以有一些像这样的巧妙的解决方案。而且还有很多科学研究投入到这项工作中，很多事情……

像斯科特和马克·凯利这样，你试图研究人们以了解在更受控制、更短的环境中（例如在国际空间站上）究竟会发生什么。因为当我们去火星时，人们将不得不花数年时间在太空中。我们真的需要确切地知道风险是什么，这样人们就知道他们在做什么。这样我们也可以尽可能地保护人们。

所以，卡罗琳，宇航员回到地球后的恢复情况如何？他们需要多长时间才能恢复？你提到了一些他们可能永远无法完全恢复的事情。所以从人到人，恢复正常所需的时间有所不同。有些人永远无法完全恢复正常。例如，对于宇航员来说，

视力，有些人的视力会终生改变，而且永远不会恢复正常。但是宇航员在他们着陆回到地球后会与一个专门的团队合作，该团队会与他们一起努力，让他们恢复到最佳状态，以克服这种肌肉损失和骨密度损失。至于辐射和潜在的基因变化，你没有什么可以真正做到的是取消这些变化。但是宇航员有时会被监测以查看差异以及持续时间。阿门。

我想象，当有更多旅游任务被送出，更多游客乘坐宇宙飞船外出时，我们将不得不签署一些相当长的表格。是的，我无法想象你必须签署的放弃进入太空的表格，即使只有10分钟。我想象它真的很长，是的。卡罗琳，非常感谢你。谢谢。谢谢。

感谢你加入我们。如果你想听到更多关于卡罗琳的信息，她经常出现在播客中。她一直坐在演播室里和我聊天，谈论北极光，是什么导致了北极光，如何拍摄北极光的最佳照片以及太空垃圾。为什么它是一个如此严重的问题，我们该如何摆脱它？你可以在你收听英国广播公司播客的任何地方找到这些剧集。我是汉娜·盖尔巴特。这是来自英国广播公司世界服务的《世界大事》。我们很快就会推出另一集。再见。