這個「反重力」機器能讓宇航員在太空中體驗到人造重力
長時間生活在太空會對宇航員的身體造成很大的負擔。在失重的環境中,可導致諸多健康問題,例如骨骼退化、腰酸背痛以及體液聚集到上身。為了應對這些風險並改善整體健康,需要給下肢施加一定的壓力。對此,科學家發明了一種「太空抽吸裝置」,能讓宇航員在其正常體重下運動。
未來,如果人類進入深空探索階段,例如去往其他恆星周圍的行星,那這種技術是非常有必要的。
該技術被稱為下體負壓裝置(LBNP),其目的是創造一種「人工形式的重力」。該裝置在人的腰部周圍形成密封,給下體帶來重量感。
下體負壓裝置
下體負壓裝置的示意圖如上所示,宇航員以他們的背部靠在支撐結構上,然後能在垂直跑步機上跑步。
考慮到去往火星的長距離太空任務,需要這些康復訓練以防止慢性健康狀況。來自加州大學聖迭戈分校(University of California)負責開發下體負壓裝置的醫學家Alan Hargens博士表示,身體缺乏負載的宇航員在經歷6到12個月的漫長太空旅行後,臀部和腳部會變得很敏感。
科學家招募了15對同卵雙胞胎,對這個裝置的效果進行了測試。實驗持續28天,其中兩對雙胞胎平躺在床上。一對雙胞胎沒有運動,而其他人每天使用下體負壓裝置運動40分鐘。在測試完成後,結果顯示運動組的背部肌肉強度顯著增加。
如果下體負壓裝置能成功應用,Hargens博士還計劃在未來建造出一種虛擬環境,能使宇航員在海灘或山上行走鍛煉。
事實上,其他航天機構已經進行了測試,並為太空旅行開發了下體負壓裝置的更緊湊版本。俄羅斯聯邦航天局(ROSCOSMOS)在國際空間站上製造並測試了他們的負壓服(Chibis Suit),雖然它不能用於鍛煉。
Hargens博士對自己團隊開發的下體負壓裝置的長期功效很有信心,下一個大障礙是說服航天機構來支持他們的想法。
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