失重的解决方法
自从1957年，苏联发射第一颗人造卫星以来，航天技术的发展可谓一日千里。运载卫星，航天飞船，载人卫星相继出现，地球的周围，已结满人类智慧的花朵，而我们已开始走出地球，来到外太空进行科学研究了。已有人类登上宇宙空间站进行科学研究。影响美国航天飞机从1982年开始就栽种植物种子到太空，观察它们在失重条件下的发芽生长情况：还载各种小动物到太空研究它们在失重条件下的活动和发育情况。1984年4月6日挑战号航天飞机升空，它载有蔬菜，水果，花卉等120个品种的种子，其中有1200粒西红柿种子，研究了宇宙辐射对植物种子的效应和失重状态对植物萌芽的影响。1992年9月12日升空的奋进号航天飞机，载有180只大黄蜂，7600只果蝇和30只受精鸡蛋等，进行了19项生物学实验，观察它们在失重环境的繁殖和习性行为。1993年10月18日哥伦比亚号航天飞机上天，还载有48只老鼠，研究了哺乳动物从微重力条件下返回地球重力场后对重力的适应过程。还有11项实验以航天员本身为实验对象，研究了太空对人体的影响。人们开始在太空栽培植物，看看植物是否还知道“上”和“下”的概念呢？从理论上讲，在太空失重的环境下，再加上24小时都有充沛的阳光，植物生长有条件比地球上优越得多。科学家期望，空间站能结出红枣一样大的麦粒，西瓜一样大的茄子和辣椒。但，结果却令人失望。为什么植物对重力这么依恋呢？按照温特的生物理论可以这样解释：长期生活在地球的植物形成一种独特的生理功能，当它受到重力刺激，在植物组织下部的生长素含量会大大增加，于是就使植物的根朝下生长，而茎则朝上生长。一旦失去重力作用，生长素就无法汇聚在适合的部位，使幼茎找不到正确的生长方向，只能杂乱无章地向周围发展，最终导致死亡。太空环境对生物的不利影响很多。
在太空上，只有模仿地球引力和负荷，加强运动才能解决肌肉萎缩，骨质疏松，心功能衰退的问题。新式太空服中必须有一套为人体补充维生素和紫外线辐射的装置，以解决这个问题，此外在太空中空气不会自由流动，通风机一定要不停地开动。>医生们治疗骨折时，通常是用石膏，夹板和绷带从外面将骨骼固定，保持骨骼固定性。但是，美国有一种内部固定技术，可使用于太空中，即在太空做手术。这种技术的好处是恢复快，痛苦少，甚至无痛苦，非常适用于太空。瑞士内部固定研究会和美国宇航局正对这方面的技术进行全面的研究并训练了多名外科医生。建立空间医院也是一个很重要的方面。它不仅负责心理治疗，更研究如何确保宇航员的生命安全其中包括研究如何采取物理预防措施，如体育运动，电刺激，下身负压，防护服等，还要研究空间用的药物，进行临床治疗与预防。空间药理学的任务是要寻找有效药物使血液重新分布正常化，消除小循环和大脑血液循环的部血现象，预防心脏活动的紊乱，提高站立耐力等。其中特别重要的是研制预防和治疗心律不齐药，强心剂，影响心肌能量储备药，调节血管张力药等。当然，根本性的解决办法是设法建立一个类似于有重力的特殊环境。对此我们设想可以利用离心力：让人生活在一个转动的轮子里，轮壁对人的支持力，形成向心力。而人对轮子就有压力。这样与地球上的重力相似。只要选取合适的轮子半径和转速，就可产生类似重力的力了。人生活在这样的环境中会不会觉得头晕呢？这是可能的，因为：人具有高度，这样头和脚的转动半径就会不一样，因而受到的向心力就会不同，这可能会引起生理上的不适，导致头晕等感觉。但这个问题是完全可以解决的，我们分析：要减少这种感觉，就要减少头与脚的向心加速度的差距。
还有一个问题：在宇宙中无依无靠，怎样才能使轮子转起来呢？根据动量守恒定律，利用两个轮子分别向相反方向转动。首先，可把一具电动机装在两个轮子的圆心上，一个接定子，一个接转子，当开动电动机时，两个轮子就以相反方向的速度旋转，当达到一定的转速时，关闭电动机，轮子就可永远不停歇地转下去。(不考虑阻力)
做到这样，人类既可以在失重环境下工作，又可在有模拟重力的环境下生活，就能使太空的科学研究和生产活动更持久，取得更好效果。不妨想象一下吧，人们在这个环境中生活和在地球上是完全一样的，跳起来，一样会落下去，水也会向低处流，鹰击长空，鱼游水底也能在太空成为现实，甚至人们的重力还是可以调节的，只要调节转速就可以改变向心加速度(类似于地球上的重力加速度)，人们也可以在那个环境中进行体育健身活动，建立一个在太空中的足球场在理论也是可行的，当人们踢足球时，就将重力加速度调小，运动员们就可以跳得更高，跑得更快，比赛就会更精彩，那该是多么的美妙啊！我们坚决认为，只有建立一个这样的环境，人类大规模利用太空才能成为可能。
松源华兴科技
2022-08-25 广告
