在太空中的人體 有如一罐可樂
編譯/李寓心
在地球上,其實空氣正以每平方英寸1大氣壓的力量,從各個方向推壓人類的皮膚,但為何我們卻難以察覺?因為人類的身體早已適應地球表面附近的壓力,可抵消周圍環境的推動力。然而,場景切換至太空的話,人的身體就像一罐充滿氣體的可樂,氮氣會堵塞動靜脈,阻礙人體血液、氧氣和營養素,難以正常流動。
根據報導,太空中因缺乏如同地球大氣層所含的氣壓,更加顯露出人體在地球以外的脆弱性,甚至可能導致死亡。事實上,在1971年6月30日發生唯一在太空中死亡的案例,即為突然失壓所導致,三位太空人花費數週的時間進入軌道後,原本密封的艙門卻脫離,導致艙內的太空人坐著安詳地身亡。經由調查後證明,每位太空人因突然暴露在真空狀態,造成嚴重的腦出血。
特別設計的太空裝
然而,這種減壓病的問題,不僅是事故所致,當穿著壓力服時,也會有同樣的問題發生。因為普通的衣服不會在內部,提供有如密封式的氣壓環境,將其比喻為一個剛好形狀像人的皮革氣球,可能會較為貼切。當內部壓力越來越高,就越難彎曲。所以美國太空總署(NASA)主導的國際空間站(ISS),其太空人穿著的太空裝係由美國和俄羅斯所製作,氣壓只有地球的三分之一左右。
處在低壓環境的太空人
倘若太空人在穿上太空裝後,是否會出現僵硬、窒息、搖搖晃晃,甚至是死亡的可能嗎?基本上是不會,因為在太空漫步以前,太空人會預先呼吸純氧,去除血液中大部分的氮氣,就不會因此產生氮氣氣泡。而ISS也須避免與太空裝同樣的低壓,這樣才能使足夠的氧氣漂浮空中,而且只要有足夠的氧氣在空中,人類就可以在低壓下生存,因此工程師在設計太空裝備時,還要將可在低壓、純氧環境中運作的條件,納入考量範圍。
資料來源:Popsci
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