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2016年05月11日 星期三
中青在线

怎样在太空跑马拉松

编译 韦盖利 《 来源:中青在线 》( 2016年05月11日   23 版)

    提姆·皮克通过PS软件制作了一张自己在伦敦街头奔跑的图片。

    4月底,英国宇航员提姆·皮克成为有史以来第二位在太空中完成全程马拉松的人。要想在失重下取得与在地球上相似的成绩,他需要战胜那些特别的困难?


    人类迎来宇航时代,进入太空已不太难。不过,在地球以外跑马拉松,依然给人以新鲜感。今年4月底的伦敦马拉松期间,英国宇航员提姆·皮克(Tim Peake)就在国际空间站上同步开跑,为同胞助威。那么,在失重的状态下跑完42公里,是怎样的体验?

    在狭小的空间站里跑马拉松,乍一看作秀色彩十足。2007年,美国宇航员苏妮塔·威廉斯(Sunita Williams)用了差不多4个半钟头,在一台跑步机上成功完赛。虽说过程枯燥,但威廉斯宣称,在太空中跑步更有成就感,因为准备工作远比在地面上跑一上午麻烦。

    据英国《卫报》报道,在太空中跑步,被视为减少微重力状态对骨骼和肌肉造成损害的措施之一。然而,就算是经过严苛训练的宇航员,也需要面对众多障碍。

    第一步,他们得固定好自己,免得四处乱飘。常人跑步时,在脚接触地面的刹那会受到反冲力,而为了在失重下模拟这种效应,宇航员可通过调节将他们固定在健身房内的带子来获得近似的反冲力。跑步机被置于柔性底座上,为的是减轻对太空站结构的不良影响。

    英国宇航局医师乔纳森·司各特(Jonathan Scott)表示:“在太空中安全奔跑的唯一方式是把自己固定在跑步机上,用特制的挽具绕过肩膀和臀部。”这些挽具的另一端通过许多夹子连接在机器上,这些夹子可根据想要的负载进行调整。更多的负载意味着更高的难度系数,也会带来比在地面上跑更强烈的不适,感觉就像多背了一个大包似的。宇航员们要将恰当的速度跟相应的负载结合起来,才能在增强体能的同时确保肌肉不发生劳损。

    就皮克来说,他通常负载的重量是体重的70%~80%。不过这次,考虑到自己平常只跑45分钟左右,为了能够坚持到底,他提前对挽具的松紧度做了调整。

    在太空中长跑,需要特别考量的项目包括吃饭喝水。一般来说,宇航员通过以胶带或尼龙搭扣粘在跑步机上的水袋喝水;他们还会得到同伴协助,由后者提供“茶点”补充能量。

    “我们为他准备了一些碳水化合物。问题在于,你在地球上吃东西时,食物是有重量的,吃下去的东西会停留在胃的底部。而在微重力环境下,食物会到处乱跑。这就意味着,皮克不能在快到开跑时才进餐,也要尽量避免赛跑中吃东西,更不能暴饮暴食。”司各特说。

    同时,因为太空站内的温度固定在23摄氏度左右,宇航员们免不了大汗淋漓。和常人一样,皮克也得擦汗,但由于物质在宇宙里没有重量,汗水可能粘在皮肤上落不下来。

    微重力环境中的另一点特异之处在于,所有气体重量相同。在地球上,人们呼出的气体比呼进的气体热,所以呼出后就分散了,而在太空中不存在这种情况。为防止二氧化碳在人体周围积聚而引起缺氧,宇宙飞船必须通风良好,跑步机所在的房间尤其如此。

    虽说在太空中跑马拉松面临的困难远超常识,但从本质上看,宇航员体内的物理和化学变化,与在伦敦闹市区跑步时的变化是相似的。司各特强调,“完赛后,他的双腿会感到酸痛,粗略而言,他依旧是个正常的跑者……心率会上升,生理反应跟在地球上差不多。”

    其实,提姆·皮克面临的困难还来自宇航员这份职业。“空间站上很忙碌,留给锻炼的时间很少,他不可能像职业选手那样,将锻炼时间翻倍。”司各特透露,“所以,皮克早就开始利用周末休息时间加练,和地球上的众多跑友一样,把日均锻炼时间增加了差不多五成。”

    最终,皮克以3小时35分21秒的成绩完成了马拉松,比他17年前在伦敦街头取得的成绩慢了17分钟。考虑到年龄因素和失重环境,他的这趟太空长跑仍然堪称成功。

 

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