失重的原因?

General 更新 2024-11-16

太空中失重的原因

根據萬有引力定律,F=(G×M1×M2)/R²

F: 兩個物體之間的引力

G:萬有引力常量

M1: 物體1的質量

M2: 物體2的質量

R: 兩個物體之間的距離(大小)

計算重力時,M1是地球質量,M2是受力物體質常。

太空中,受力物體與地球質心間距離R遠大於物體在地球表面,據公式可知,其受到的重力F作用遠比物體在地球表面小,甚至可忽略不計,即失重。

失重的主要危害

失重的不利作用很大,失重除了導致宇航員骨質損失外,還會導致宇航員肌肉鬆弛,免疫力下降和衰老。引發多種空間運動病,近20年載人航天史上,空間運動病頻繁發生。下面一組數字足以說明這一點:原蘇聯上升號宇宙飛船上的航天員發病率約為60%,禮炮號空間站上的發病率為40%,美國阿波羅宇宙飛船上航天員以病率約是37%,天空實驗室上為55.5%,航天飛機上為53%,這說明了空間運動病是航天學領域極待解決的問題。失重會使水份在人體內的分佈發生變化。由於失去重力的作用,面部水份分佈會增多,就會出現眼窩腫脹,面部水腫,眼簾變厚,皺紋消失,血漿容量減少,細胞內液丟失等現象失重還會使人體內心血管功能產生變化。具體變化如下:1.心功能下降。例如:心肌質量減少,收縮力下降等;2.人體心肌的病理性變化;3.冠狀動脈和冠脈微血管的組織結構改變,毛細血管血液淤浸,出血,血管內皮細胞腫脹,破裂;4.心肌的生化改變,如蛋白質合成減少,脂質堆積,心肌膠原增加,去甲腎上腺素減少,鉀鈉離子減少;5.主動脈,腹主動脈有明顯的內膜增生,脂質沉積,毛細血管萎縮,內皮細胞腫脹等;6.人體上身器官和組織中血液充盈度上升,下肢靜脈血液充盈度下降,長期在失重狀態下工作會使腦半球供血不對稱(右升左降)而免疫系統呢?我們的身體每時每刻都會受到微生物的侵襲。比如細菌、病毒,一些原生動物等。一般情況下,這些微生物不會對人體造成傷害,甚至有些細菌對人體還是有益的。免疫系統保護著人體。人的免疫系統功能主要歸功於人體各種各樣的免疫細胞,其中,最重要的是B淋巴細胞和T 淋巴細胞。B淋巴細胞能夠分泌抗體、阻止病原菌的入侵併標記致病菌,T淋巴細胞殺滅致病菌。但在太空中,這兩種細胞就不那樣“勤奮”了。比如,T淋巴細胞在太空中不能很好增殖,它們的數量大大少於在地球上的數量,並且,在體內的遷移以及相互之間的聯繫信號也不正常。從而使抵禦外來致病菌的能力大大降低了。 美國約翰遜航天基地微生物研究中心的丹尼爾皮爾森說,宇航員咳嗽所噴出的小液體中所含有的病原微生物要比地球上正常人多8到10倍。這主要是因為失重等原因,使體內荷爾蒙釋放異常,從而影響了T淋巴細胞的表現。有的是骨失。我們通常認為骨頭是剛性的、不變的,然而事實並非如此。骨骼也是一種組織,它們的新陳代謝活動繁忙,它們的形狀會因承受壓力的變化而變化。骨骼組織中既有破骨細胞,又有成骨細胞。成骨細胞不斷的貯藏磷酸鈣,而破骨細胞不斷地除去。通常情況下,這兩種活動過程互相平衡。一旦你進入太空,重力幾乎為零,骨頭缺少壓力,促使成骨細胞活動的刺激沒有了,但破骨細胞的活動還在繼續,因此,破骨與成骨的平衡被破壞了,骨骼被破壞的多,重建的少,導致骨骼物質流失,使骨骼變得脆弱。據研究表明,太空旅遊者每個月會丟失1%到2%的骨頭重量,到目為止,還沒有找到有效防止的方法。研究還發現:太空中的輻射,失重,生物鐘的調節以及精神上的壓力,都會影響人類在太空中的生殖能力。男性精子染色體會受到影響,發育中的胚胎會被破壞。由於失重和輻射線會使男女內分泌失調,極易造成不孕,而即使能正常生育,孕婦及胎兒的健康也很難完全正常。鈣質的流失會使孕婦的骨質疏鬆,而胎兒的鈣質劇烈變化,會使新生兒痙攣,甚至喪命。如何加強太空中的防輻射設備,強化人體骨質,調整男女的內分泌系統,是實現太空移民夢必須克服的難題。除了以上幾個重要影響外,失重還對人的味覺發生影響。因此,宇航員普遍抱怨在天上吃飯吃不出味道。那是因為,太空失重環境引起宇航員的味覺失調,如失重使鼻腔充血,導致味覺神經鈍化,唾液分泌發生變化失重環境下哺乳動物不能正......

宇航員為什麼會失重

首先說明,太空中的“失重”,並不是真正意義上的失重。而是一種類似於失重的特殊狀態。

失重的定義是物體對支持物的壓力小於物體所受重力的現象。仔細考慮就會發現,這個定義給失重現象定了一個前提,那就是重力場的存在。沒有重力場,也就沒有重力,也就不存在失重現象。換句話說,按照這個定義,失重現象只會出現在天體的引力範圍內。對於沒有引力場的太空(或小到可忽略,或有離心加速度平衡掉,這裡都歸在沒有引力場的範圍裡),由於不存在重力,按照上述定義也就不存在失重現象。而太空中那沒有重力的狀態,由於感覺與失重相似,所膽習慣上也稱為失重。

太空中的“失重”狀態,是一種脫離力場的狀態,或說完全沒有重力的狀態。這從航天員在航天器上懸浮的情況就可以知道。

失重的主要現象

經常有人認為失重是不受重力,這是錯誤的。對於此教科書的解釋是:物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)小於物體所受重力的現象稱為失重(weightlessness)現象。但是航空器在軌道上的失重不是重力消失或大幅度減小的結果(事實上,在100KM高度上,地球重力僅僅比地球表面減少大約3%)。失重現象主要發生在軌道上或太空內或在其他一些不正常情況下的(遠離星球或大重量物體)處於引力平衡點的零重力的環境下,這種現象應被稱為完全失重。物體對支持物的壓力小於物體所受重力的現象叫失重(假如說地球重力消失了,那麼人只要輕輕一跳將會向著一個方向永遠飛行下去)。影片《臥虎藏龍》中大俠們“騰雲駕霧,飛檐走壁”的絕技在太空飛行中可是易如反掌,你只要輕輕一點腳,人就會騰空而起,在空中自由的飛來飛去,本領之大,超過人們的想象。以上這種現象常被人誤以為是失重現象,這種現象應被稱為似微重力現象。繞行軌道時的向心加速度由重力加速度提供,因此圓周運動的太空船所受合力提供了太空船做圓周運動的向心力。而每個時間點的瞬時加速度,都將指向地球中心。在外太空,太空人和太空船裡每一件物件受到地心引力,都以同樣的速度繞地球運動,所以在太空中會呈現失重狀態,所有的物質都無法測出重量的。失重特徵判斷物體是否完全失重一個最重要的標誌是,物體內部各部分、各質點之間沒有相互作用力,即沒有拉、壓、剪切等任何應力。  人體失重平衡是我們最常見的物體的一種運動狀態。但是,力的平衡與失重完全是兩回事。例如,人站在地上,坐在椅子上,躺在床上,乘坐飛機等速飛行等,都是處於力的平衡狀態,但並不失重。因為在這些情況下,人體內部各部分之間都存在相互的作用力。真正的失重模擬,應使人體各部分特別是體內器官、內臟之間互相作用力消失。在這種情況下,人的前庭器官中的耳石由於失重,不再與周圍的神經細胞接觸而向中樞神經傳輸信號,從而喪失定向功能。前庭器官與人體主管呼吸、消化、循環、排洩、發汗等功能的植物神經系統有密切關係。所以,一旦前庭器官不起作用,身體內臟之間正常的相互作用消失,就會引起航天飛行員產生頭暈噁心、嘔吐等症狀。  在過去三十多年太空飛行中,蘇俄和美國的科學家收集了一些初步的數據。這些數據顯示,失重對內分泌、紅白血球的產量、內耳平衡器官及骨質的疏鬆,都有一定程度的影響,但最明顯的生理失重狀況,莫過於太空失水及其引起的一些症狀,如太空貧血、內分泌降低、雙腿肌肉萎縮等。失重還會引起骨骼失鈣的後果,與上了年紀的骨質疏鬆症(osteoporosis)極為相似。在微重力物理、化學科學方面也有了長足的進展。大量收集了在失重下燃燒、材料、流體方面的數據。在蛋白質晶體生長方面更有突破性的進展。每次太空飛行都帶著上百個蛋白質結晶實驗,這對人類的醫學方面貢獻是極為巨大的。 完全失重是一種理想的情況,在實際的航天飛行中,航天器除受引力作用外,不時還會受到一些非引力的外力作用。例如,在地球附近有殘餘大氣的阻力,太陽光的壓力,進入有大氣的行星時也有大氣對它的作用力。根據牛頓第二定律,力對物體作用的結果,是使物體獲得加速度。航天器在引力場中飛行時,受到的非引力的力一般都很小,產生的加速度也很小。這種非引力加速度通常只有地面重力加速度的萬分之一或更小。為了與正常的重力對比,就把這種微加速度現象叫做“微重力”。其實,航天器即使只受到引力作用,它的內部實際上也存在微重力,這是因為航天器不是一個質點,而是具有一定尺寸的物體。人們常用10^-6-10^-4g來表示航天器中微重力的水平。微重力越小,失重越完全。總之,完全失重狀態只是理想狀態,......

突然有失重的感覺

突然發作的頭暈:乃自律神經失調的毛病。也可稱為血管運動神經的一種。大多是出現在女性身上,同時伴有頭痛、目眩、倦怠感及下半身寒冷等症狀。

可能是自律神經失調,或者突眼性甲狀腺腫所致

頭暈乃是由於皮膚血管擴張,血流增多而造成腦部血液減少的現象。

這種現象的產生,可能因為暴露於烈日下過久,泡熱水澡的時間太長,或是緊張、生氣等。

除了以上的原因外,缺乏維他命、荷爾蒙分泌異常、更年期或自律神經失調也都是造成頭暈的因素。依原因的不同,頭暈也分為以下幾種。

只有臉部發燙,而手腳冰冷——最常出現在50歲左右的女性身上。大多是因為更年期荷爾蒙分泌失調之故。人體內各內分泌腺及荷爾蒙,能夠應付身體的活動狀態及外在的氣溫,而具有使身體能順暢運作的調節功能。更年期時,性荷爾蒙的分泌日減乃至停止,身體產生許多變化,除了肩膀僵硬、頭痛外,還有頭暈及手腳冰冷等症狀。

經常全身發熱的狀態下頭暈:若伴有激烈的心悸及身體顫抖,則是甲狀腺機能亢進的現象,這是由於甲狀腺素分泌過量使得新陳代謝旺盛,隨時感到全身發熱且頭暈。

另外,也可能是高血壓,若血壓高居不下,頭暈的狀態一直持續且同時出現頭痛症狀,就有腦中風的危險,要特別注意。

頭暈若有伴隨其它任何症狀,一定要請教醫師。

若非疾病所引起的頭暈,不必就醫即可獲得改善;平日注意要有適度的運動,多吃含維他命、蛋白質及鐵質的食物也是很重要的。

胡蘿蔔汁可治畏冷引起的頭暈

手腳及腰間感寒冷,且有頭暈的現象,很可能是自律神經失調或更年期障礙所引起。

胡蘿蔔可以暖和身體,又可抑制頭暈,正是適合有上述症狀者。若是添加蜂蜜,效果更彰。

胡蘿蔔亦可健胃整腸,幫助消化,通便;因此對於胃腸虛弱、食慾不振及便祕的人而言,是很好的食品。尤其長期便祕的人,胡蘿蔔搗成泥狀後更有功效。特別是生的胡蘿蔔最為有效。

胡蘿蔔汁

1、胡蘿蔔五百公克,切成適量大小,置於研鉢中搗碎成泥狀。

2、以紗布包之,榨擠出汁液。

3、加入一大匙蜂蜜於胡蘿蔔汁中即成。

海帶煎汁可以預防高血壓及突眼性甲狀腺腫

海帶有降血壓的作用,因此對於因高血壓引起的頭暈很有效;也因含有大量的碘,自古即被認為治療甲狀腺異常的特效藥,所以適用於因甲狀腺腫大而引起的頭暈。特別是海帶的煎煮汁最為有效。

海帶三十公克加水六百公克,煎至水量減半,一日三回,空腹飲用。

頭暈時的處理

1、以最舒適的狀態躺下休息,解鬆身上的衣物。

2、若有發燒現象,予以冰敷。

3、調暗室內的光線,使身心放鬆、平靜

4、若是自律神經失調所引起時,腳部會覺得發熱,若呈現冰冷,最好保持其溫暖

怎麼能叫我邊黃的運動鞋變白啊

涮過之後用衛生紙包上,放在比較陰涼的地方自然幹,這樣做就不會有黃邊了,電視節目中看到的,很管用。

失重給人很痛苦的感覺,生理原因是什麼

會有的,最明顯的時候是在飛機起飛和降落時候。在空中正常飛行時一般是不會有感覺的!你放心吧朋友!謝謝採納!

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