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日期: 2022-03-25 | 来源: 火星科普 | 有48人参与评论 | 字体: 小 中 大
真正让航天员失重的原因是他们一直在做自由落体运动。试想一下，地面上有一门大炮，水平打出一发炮弹，由于炮弹出膛后没有动力，在地心引力的作用下，炮弹会以抛物线的形式飞行，最终会落到地面上。炮弹能飞多远取决于初速度，初速度越快，飞行距离越远。
由于地球是一个球体，表面是弯曲的，当炮弹的初速度足够快时，炮弹的飞行轨迹刚好与地球弧线相匹配，炮弹就不会掉到地表上，而是绕着地球一直在飞行。根据牛顿力学计算，炮弹的初速度需要达到7.9公里/秒，这就是我们熟知的第一宇宙速度。
不过，地表上有空气阻力，还有凸起的山川，为了让航天器在飞行时不受阻碍，就需要到太空中。中国空间站飞行在距离地表大约395公里的太空中，它的轨道速度约为7.68公里/秒。航天员就是以这么快的速度绕着地球做圆周运动，万有引力刚好充当圆周运动的向心力，所以他们一直在做自由落体运动而不会掉下来，从而感受不到重力。
生活在失重环境中，对航天员身体产生一个显而易见的影响是，他们看起来“发福了”，尤其是脸部比上太空前明显“变胖了”。这其实是因为失重的环境，让航天员体内的液体重新分布，增加了上半身尤其是头部的体液量，所以他们才会看起来变胖了。
先前的研究表明，头部体液增加可能会影响到视力。在失重环境中，脑体积也会增大2%左右，更多的体液会涌入头部，导致颅内压升高，视神经受到压迫，从而损害视力。
另据其他研究，长期的太空飞行还会让宇航员出现“太空贫血”。科学家分析了14名在太空中生活了半年的宇航员，结果发现他们体内的红细胞遭到不小的破坏。
因为失重环境会让宇航员体内的血液大量流入上半身，导致很多红细胞被破坏。新产生的红细胞数量赶不上破坏的数量，就会让宇航员出现溶血性贫血。即便宇航员回到地球上后，在一年内仍然会出现溶血。
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