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太空锻炼挑战与解决方案:宇航员如何保持健康

01太空任务背景

本月,神舟十三号载人飞船搭载翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员,成功与火箭分离并进入预定轨道,顺利完成太空之旅。此次发射不仅标志着我国载人航天工程的第21次飞行任务圆满完成,更是空间站建造阶段的重要里程碑。

回顾人类宇宙航行的历史,初期航行时间短,宇航员着陆后并未显现明显异常。然而,随着航行时间的延长,宇航员返回后常会出现“起立性低血压症”,身体显得虚弱不堪,甚至无法自主出舱,需要他人协助。

02太空对健康的影响

在太空滞留长达679天的俄罗斯宇航员波利亚科夫,对太空环境对人体健康的影响深有体会。他坦言,长时间太空驻留导致脱钙、肌肉无力,太空生活确实带来了诸多不良影响。失重病的表现被研究人员称为“失重病”。在太空失重的环境下,人体的各个器官,包括心脏、血管、肝脏、肾脏和大脑,都会出现静脉曲张的情况,而肺部则会出现静脉淤血。失重导致静脉曲张、情绪低落等多种身体不适,例如,有些人会变得情绪低落,食欲减退,甚至出现恶心的症状。

03太空锻炼方案

那么,如何应对这种失重现象带来的困扰呢?科学家们提出了一种解决方案:在宇航员的食物中额外添加钙、磷、钾和维生素D,同时在太空中进行必要的身体锻炼。然而,宇宙航行的环境与地球大相径庭,飞船的舱内空间有限,载重能力也受限,导致许多体育设施无法携带。

有限空间和失重环境对太空锻炼提出巨大挑战。经过体育科学家的深入研究和广泛实践,他们成功探索出在太空中进行身体锻炼的多个项目及相应方法。这些项目与方法主要涵盖以下几个类别:

► 弹簧锻炼法

宇航员坐在椅子上,将身体固定后,可用手脚反复推拉特制弹簧器材,或双手双脚、一手一脚分别拉弹簧器材两端。此外,利用弹性橡皮带将四肢固定,两臂可分别或同时向不同方向拉橡皮带,双脚或单脚也可进行上拉动作。这些方法旨在利用弹簧器材与弹性服装,通过反复推拉锻炼四肢。同时,医学家们为宇航员设计了弹性服装,穿上后全身受到弹力作用,轻松活动即可达到锻炼效果。

► 肌肉相互作用锻炼法

例如,宇航员可以尝试双手五指交叉,进行对拉、拉推或互拉的动作训练。此外,双手拉脚、脚部用力前伸等动作也是不错的选择。有人专门为宇航员们设计了一套结合这些动作的体操,这种锻炼方式通过双手和双脚互拉等动作锻炼四肢,效果显著,且不受空间限制,同样能达到锻炼四肢和身体的效果。

► 重物锻炼法

宇航员在太空中坚持进行双手推、拉或打击悬挂在舱内的重物等锻炼,不仅增强了他们的体质,还显著提升了骨骼和肌肉的力量。即便在太空中长时间航行,如二三百天甚至更久,他们的身体也始终保持强健,返回地球后更无需担忧“起立性低血压症”及其他不适症状的出现。宇航员通过推拉悬挂重物提高身体素质,有效对抗失重影响

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