sponsored links

唯一一次宇航員在太空死亡,肺部炸裂、體液蒸發、40秒內窒息而亡

在遠古人類把極高的天空稱為太空。對於太空的高度以多少為界限,並沒有準確的資料。如果按定性的角度,地球稠密的大氣層以外的空間都可以稱為太空。

人類如果直接暴露在太空之中,會發生什麼呢?在近80年的航天史中,的確有人體驗過暴露太空的感覺。

1965年,在NASA的載人航天器中心(現在更名為Johnson Space Center)一次真空艙宇航服洩露事件中,有一名受試者不幸暴露於近似真空下(壓力小於 1 psi,即 1 磅/平方英寸)。他保持知覺的時間是 14 秒,這大概是氧氣從肺部到達大腦所需要的時間。

他的宇航服中的條件大概沒有達到極強的真空,而且 15 秒後人們就開始給真空艙重新加壓。在大約相當於一萬五千英尺海拔高度的大氣壓力下,被試者開始恢復知覺。後來被試者報告說他能感受並聽到空氣洩露出去,他在失去知覺前最後的記憶是舌頭上的水開始沸騰。

1971年,三位蘇聯宇航員多勃羅沃里斯基、沃爾科夫和巴扎耶夫乘坐“聯盟-11”號飛船在返回地球的時候,通氣閥門被打開了,飛船內處於真空狀態,當時宇航員並沒有穿宇航服,在40秒內三名宇航員就全部窒息死亡,在回到地球的時候,三位宇航員端坐在座位上,他們睜著眼睛,面無表情,身體還是溫熱的,但是都已停止了呼吸……這也是唯一一次航天員在太空中死亡。

唯一一次宇航員在太空死亡,肺部炸裂、體液蒸發、40秒內窒息而亡

透過兩次真實的事件以及科學家在真空環境下獲得的資料,我們得以瞭解人類暴露在太空環境中究竟會發生什麼?(本文資料來自1971年航天事故)

暴露太空,究竟會發生什麼

首先是缺氧,想呼吸卻沒有任何空氣,但是不可以屏氣,假如試圖屏住呼吸,氣壓將立刻擠破肺部。不會馬上缺氧昏迷,因為人的血液中含有一定量的氧氣,可以供給身體15秒左右,10秒後人才會失去意識。

因為供氧不足,就會導致大腦供血不足,會使我們身體中掌握運動神經的神經元受到影響,從而導致運動神經失靈,所以,我們的身體會發生癱瘓和抽搐。

在這期間,我們人體的軟組織和靜脈中快速形成水汽,導致身體腫脹為原來的兩倍,血液迴圈將停止。真空的環境會將人類身體中的空氣“抽”出來。所以,如果肺部有空氣,肺部就會首先爆裂,各器官也會破裂,眼球膨脹破裂。之後人體內的氣體不斷流失,水汽從身上的每個孔隙鑽出,持續蒸發。

除此之外,體液在流失的時候,也在沸騰,為什麼會這樣呢?我們要知道,海拔較高的區域,氣壓會比較低,所以水的沸點也會比較低,當氣壓只有6.27千帕(相當於地表氣壓的6.2%,海拔19.2公里的氣壓)之時,水的沸點將會降為37度。而人的體溫大約為37度,如果在氣壓為6.27千帕的低壓環境中,體液就會達到沸點。

而太空接近0的氣壓下,水沒有液態相,直接昇華為氣態。昇華過程不斷帶走更多熱量,不斷降低內能來補償昇華熱,直至其溫度與環境溫度接近平衡後,昇華也就慢慢停止了,所以我們的體液會不斷沸騰,最後汽化。

唯一一次宇航員在太空死亡,肺部炸裂、體液蒸發、40秒內窒息而亡

由於血管內的微氣泡會膨脹,並且由於無處可去,而產生大量泡沫狀的血液並堵塞血管。血管內的壓力會升高,但是由於血管壁和其外的肌肉組織都具有彈性,所以不會爆裂。但是由於血管壁有一定的滲透性,還有毛細血管等位置會由於壓力升高導致內出血。所以人體內的血液可能不會沸騰。

所以那名受試者才會感覺到舌頭上的水開始沸騰,這種感覺就像舌頭上有跳跳糖一樣,我們的人體在邊沸騰邊流失的情況下,舌頭和面板表面會像被煮沸一樣,從起泡到破裂。

我們的身體為何不會凍結

太空並不是一個絕對真空的環境,嚴格意義上講,溫度衡量的是原子和分子的運動速度。一件物體有溫度,是因為構成它的原子和分子在加速運動,這個過程中產生了熱度。即便是“空空如也”的太空中,其實也有原子存在,因為有這樣微量的原子——也可以說是有這種非常稀薄的氣體,所以也是有溫度的:大概是絕對零度以上3℃。

體液在太空中沸騰,就有一些孤立的水分子處於氣態,在真空環境下,這些微小的水蒸氣會立即凍結,並變成冰晶,所以這種持續的蒸發會令口鼻溫度降溫到接近結冰點。身體其餘部分也會降溫。

唯一一次宇航員在太空死亡,肺部炸裂、體液蒸發、40秒內窒息而亡

不過,由於面板極富彈性,我們的身體不會爆炸,也不會被凍住,這是因為太空中的分子很少,接近絕對零度,不足以表現出“溫度”的屬性,既不“冷”,也不“熱”。真空是一個良好的隔熱體,暴露於其中的人,會因為體表水分蒸發而略微感到有一點點冷,但不會凍起來。

1分鐘內,人就會因為心肌纖維震顫停止心跳。數小時後體內的水分蒸發殆盡。另外,太空中充滿了宇宙輻射,所以會對我們的面板造成非常嚴重的燒傷,紫外線和其他高能射線又會反覆穿透人體,可能超過人體能夠容忍的輻射劑量,導致急性輻射損傷我,我們的DNA會遭到損失,細胞會全部死亡,但是這個時候,我們已經死了,所以這個影響不大。

唯一一次宇航員在太空死亡,肺部炸裂、體液蒸發、40秒內窒息而亡

因為太空近乎於真空環境,我們的的屍體不會腐爛,而是會保持原樣,會保持一個姿勢在太空中漫無目的地浮著,我們的屍體將會在宇宙中實現永生,在太陽的照耀下,閃閃發光,所以,從某種程度上來說,我們在太空中實現了“永生”。

唯一一次宇航員在太空死亡,肺部炸裂、體液蒸發、40秒內窒息而亡

這也是為什麼出艙需要配備專門的艙外航天服的原因,這也是為什麼艙外航天服技術難度如此高的原因,因為它必須要能把航天員的身體與太空的惡劣環境隔離開來,並向航天員提供一個相當於地面的環境,同時提供氧氣、正常氣壓,排放二氧化碳,維持舒適的溫度和抵禦宇宙輻射等維持生命所需的各種條件。

分類: 科學
時間: 2021-07-04

相關文章

NASA宇航員在太空的340天

NASA宇航員在太空的340天
斯科特·凱利 [編者按]:斯科特·凱利(Scott Kelly)是一名NASA宇航員,同時也是NASA火星計劃中頗具野心的任務之一--雙胞胎實驗計劃的參與者.按照計劃,他要在國際空間站連續生活340天 ...

三宇航員三個月太空出差回家
"我回來了,身體好,精神好"三宇航員三個月太空出差回家 未來這是常態,古代嫦娥奔月的神話故事一點點變成現實 1970年4月24日我國第一顆人造衛星唱著"東方紅" ...

歡迎來到第二個太空時代!美業餘宇航員遨遊太空後 成功回到地球

歡迎來到第二個太空時代!美業餘宇航員遨遊太空後 成功回到地球
美國四名業餘宇航員在太空呆了三天之後,成功降落在大西洋上. 他們是第一個進入地球軌道的全平民團隊. "靈感4號"機組人員於週三從佛羅里達州乘坐SpaceX太空艙離開,並於週六當地時 ...

宇航員上太空為什麼要帶手槍?帶手槍防誰?手槍在太空中管用嗎?

宇航員上太空為什麼要帶手槍?帶手槍防誰?手槍在太空中管用嗎?
宇航員上太空為什麼會攜帶手槍?中國在發射神舟五號時,航天員楊利偉的行李中出人意料地躺著一把六四式手槍.太空中帶槍啥意思?難道說,宇宙中真的有某種神秘的未知力量?感興趣的朋友可以點贊關注,感謝您的支援. ...

天上一天地下一年?宇航員在太空3個月,會經歷多少次日出日落?

天上一天地下一年?宇航員在太空3個月,會經歷多少次日出日落?
看過<西遊記>的人,一定會對其中的一句話不陌生,那就是天上一天,地下三年.所以一直以來我們都很好奇,我們真的去了天上,地上的時間會飛速地流逝嗎?這是一個困擾了我們很多年的問題. 因為當時我 ...

厲害了我的國!參觀神秘的潛艇內部,40年前已如此先進,必須點贊

厲害了我的國!參觀神秘的潛艇內部,40年前已如此先進,必須點贊
威海是一座美麗的海濱城市,不僅漫長的海岸線讓人著迷,誘人的海鮮也令人垂涎.同時位於威海的劉公島又是一個讓人心情沉重的地方,在此發生的甲午海戰標誌著清朝歷時三十餘年的洋務運動失敗,接下來是一系列割地賠款 ...

宇航員不小心掉進太空,如何返回飛船?兩個方法或許可以一試

宇航員不小心掉進太空,如何返回飛船?兩個方法或許可以一試
在科技的幫助下,人類終於實現了飛天的夢想,可以走出地球探索宇宙.太空探索事業的開始,也誕生了一個新的職業,那就是宇航員. 我們要探索未知的星球,神秘的宇宙空間,自然離不開宇航員的付出.可能在很多人看來 ...

人類不穿太空服能在太空中活多久?

人類不穿太空服能在太空中活多久?
#頭條科技復薪計劃第二期# 人類不穿太空服能在太空中活多久? 眾所周知,宇宙空間裡不存在供生物呼吸的氧氣,這也是生物無法在太空生存的直接原因.人體一旦暴露在宇宙空間裡,會瞬間失去外部供氧來源,只能依賴 ...

宇航員回家後身體到底有什麼變化,你可能想知道的幾個關鍵點

宇航員回家後身體到底有什麼變化,你可能想知道的幾個關鍵點
文丨cybermed賽博醫客 神舟十二號的三名航天員"出差"3個月,今天重返地球家園了!離開中國空間站,回到地球后,航天員的身體發生了哪些變化?要闖過哪些"健康" ...

女宇航員返回地球后禁止生育?“航天一姐”劉洋早已打破謠言

女宇航員返回地球后禁止生育?“航天一姐”劉洋早已打破謠言
進入太空的宇航員,需要接受一系列嚴格的篩選.目前,大多數國家的宇航員都是從優秀的空軍戰鬥機飛行員中選拔出來.由於女性的力量一般不如男性,再加上生理方面的原因,使得女宇航員的選拔異常嚴格. 迄今為止,中 ...

女宇航員返回地球后禁止生育?中國女宇航員劉洋,用行動打破謠言

女宇航員返回地球后禁止生育?中國女宇航員劉洋,用行動打破謠言
自從人類開展載人航天任務以來,已經有65名女宇航員進入過太空.隨著人類太空探索活動的進一步展開,去往太空的女性將越來越多.不過與之伴隨的一種說法是,女宇航員返回地球后禁止生育,這樣的說法主要是基於太空 ...

長時間待在太空會有什麼後果?DNA或有重大改變

長時間待在太空會有什麼後果?DNA或有重大改變
宇航員在太空中生活,他們的身體會有什麼變化嗎?美國一研究人員發現,宇宙航行會對宇航員的身體造成很大的影響,甚至可能會影響到DNA. 美國的研究隊員對一對雙胞胎進行研究,其中一人為宇航員,在執行太空航行 ...

宇航員回地球后為什麼無法站立,還要人攙扶或坐輪椅?可算知道了

宇航員回地球后為什麼無法站立,還要人攙扶或坐輪椅?可算知道了
宇航員回地球后為什麼無法站立,還要人攙扶或坐輪椅?可算知道了 很多人一旦工作長期沒有更換,那麼在自己的生活當中就會有一些職業上的習慣.當我們在看電視的時候,往往會看見這樣一個鏡頭.宇航員從太空中回到地 ...

在太空3個月,航天員如何洗澡、理髮,回來身上會不會臭?

在太空3個月,航天員如何洗澡、理髮,回來身上會不會臭?
在太空的失重條件下究竟該怎麼寫字呢?這個看似多餘的問題,曾經讓各國航天業頭疼.因為在失重的時候,液體會在表面張力的作用下淤積在筆頭中不出來,所以不管是中性筆還是鋼筆都無法在太空中使用. Tips:太空 ...

原來從前我對死亡的理解都是錯誤的

原來從前我對死亡的理解都是錯誤的
今天這篇文章來自一位9歲女孩的爸爸.他決定改變自己之前對死亡的錯誤認知,便去閱讀了一些跟生命教育有關的童書,<薩姆的八個願望><100天后會死的鱷魚君><後來呢後來怎麼了 ...

俄羅斯電影《挑戰》開拍:人類首部太空拍攝的電影

俄羅斯電影《挑戰》開拍:人類首部太空拍攝的電影
以前看起來神秘的外太空,已不再那麼遙不可及,甚至電影都開始選擇在國際空間站開拍了. 當地時間10月5日11時55分,"聯盟 2.1a"運載火箭搭載"聯盟MS-19&quo ...

楊利偉曾在太空聽到“敲門聲”,13年後,中國院士終於找到答案

楊利偉曾在太空聽到“敲門聲”,13年後,中國院士終於找到答案
楊利偉在太空中曾聽到咚咚咚的敲門聲,這個聲音是從哪裡來呢?外太空怎麼可能會有咚咚咚的聲音? 本期讓我們來了解一下吧! 難不成是外星人在飛船外面敲打船體?很多年以後,我們終於找到了這個答案. 大家都知道 ...

李毓昌到淮安查賑後離奇死亡,衣服留暗號,嘉慶下令:嚴查兇手

李毓昌到淮安查賑後離奇死亡,衣服留暗號,嘉慶下令:嚴查兇手
清嘉慶年間,山東即墨閣裡村有戶李家,這年冬月裡,出了人命關天的大事. 這家男主人李毓昌在外謀事不到一年,活蹦亂跳走的,回來時則是氣息全無的冰冷屍體. 原本這一年李家喜事不少,先是李毓昌當年中了進士,接 ...

太空家園背後“你”一樣重要丨航天員想家的時候,小耳機幫了大忙

太空家園背後“你”一樣重要丨航天員想家的時候,小耳機幫了大忙
◎ 科技日報記者 魏依晨 歡迎回家!神舟十二號載人飛船三名航天員聶海勝.劉伯明 .湯洪波已經順利回到地球. "家是最小國,國是千萬家.一個個平凡的家庭,鑄就了我們偉大的國家.在此共祝家和人旺 ...