【讀者投書】奇妙的太空:變成「汽水罐」的身體

作者/林姿伶

(圖片來源: 123RF)

在地球上,人們常常忽略與我們生活息息相關的現象,那就是來自每個方向的恆定壓力。空氣以每平方英吋約14磅的壓力推壓在我們的皮膚上,相當於每平方公分皮膚上支撐著1公升水的重量,這個巨大的力量從四面八方而來,作用在我們身上;然而,人們幾乎不會注意到它的存在,因為人們的身體已經適應地球表面的恆定壓力,如同海底的蝦類與魚類等生物,不會察覺到其周圍的液體壓力。這種壓力有如一股看不見的力量,抵消周圍環境的常規推力,這種現象,在日常生活中扮演著重要的角色。 

當人們購買密封罐裝的汽水時,罐子內充滿氣體,但卻看不到太多的氣泡,這是因為罐子內的氣壓約為地球表面氣壓的四倍,有助於維持二氧化碳存在罐內的穩定性。當人們打開蓋子時,其罐內的二氧化碳將暴露在大氣中,所有溶解的氣體會以冒泡的方式迅速涌出。如果想避免氣體突然被釋放,可在距離海平面40公尺深處的地方來打開罐子,藉由較高的壓力來防止氣體突然湧出。 

太空中的壓力極低,當人們暴露在外太空時,體液會發生反應,讓體內氮氣氣泡堵塞靜脈與動脈,干擾血液、氧氣及營養物質的正常流動。如同在深水中進行潛水任務後,返回水面的潛水員,若是太快速地從高壓切換到低壓,就會患上減壓症(Decompression sickness, DCS)影響關節,導致患者痛苦地扭曲;若發生在肺部,就會造成窒息;若發生在大腦,會出現頭暈眼花、昏迷的狀態症狀。如果人們完全暴露在太空中,很可能會導致身命危險。 

太空衣的設計與製造是一項複雜的工程任務,以確保太空人的生命與安全在極端太空環境中獲得保障。太空衣在太空任務中發揮關鍵作用,提供必要的大氣壓力,防止太空人體液中的氮氣產生氣泡,並且讓太空人能夠進行太空行走、維修太空船與執行科學實驗等任務。 

資料來源:POPSCI 

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