航天學堂/「太空體重秤」測量航天員質量

2026-11-09 05:16:21 大公報

在太空環境中,航天員可以「飛簷走壁」,享受失重帶來的樂趣,不過這樣的環境也會對航天員的身體帶來影響。據報道,在完成航天飛行任務後,體檢發現,絕大多數航天員體重減輕2至3公斤,主要原因是體內水分喪失,其次是肌肉萎縮。

微重力加速人體水分流失

據介紹,航天員進入微重力環境後,人體水分就會迅速喪失,1-2天內可達1.0-1.4升,然後保持相對穩定。許多航天員進入太空後感到口渴減少,不想喝水,同時感到尿頻、尿多。一方面水的攝入量減少,另一方面排尿增多,體內的水分也就喪失了。人體水分的喪失可造成航天員重力場立位耐力下降,再加上失重引起的心血管調節功能失調,所以,人們經常看到航天員返回地面後站立都很困難,很多時候是躺着被人抬出艙。

神舟二十三號乘組經常在太空中進行質量測量。航天醫學專家李瑩輝曾介紹,人到空間沒有重量,「我們不叫它重量,而叫它質量」。空間站中質量測量儀,也就是「太空體重秤」,其原理基於牛頓定律,恆力等於質量乘以加速度,由恆力與支架復位時的加速度算出質量。在軌測量質量時,航天員固定在人體支架上,恆力機構提供恆力,使其做勻加速直線運動,光柵測距裝置測出速度與時間,算出加速度,再由質量等於力除以加速度得出結果。

航天員的質量測量已列入周期性醫學檢查。據介紹,定期監測有助於調整飲食結構、鍛煉計劃及工作負荷,並用於空間疾病預測與防護設計。\ 大公報記者劉凝哲