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宇宙醫學
鎖定
宇宙醫學是研究人在空間生活和往返地球時在失重環境下的身體是否受影響、 影響的程度如何、 空間病的預防及治療 以及空間衞 生等。
宇宙醫學宇宙醫學的研究範圍
載人飛船離開地球后 向宇宙飛行的征途中, 將會遇 到一系 列的與地面不 同 的環 境條件。 這些環境條件種類繁多, 可 以分為 自然環境 和力學環境 兩大類。 當然, 對人體影 響最大的是氣體, 温度和輻射 三類環境條件。各種環境條件往往同時作用於人體上, 進 而會引起種種不同的生理反應。自然環境主要有: 壓騷、 温度、 氣體組分、輻射等等 。 它們是 自然存 在 的, 不以 飛行 的狀況如何而轉移 , 力學環境是 由於飛行器的 運動狀 態的不同而產生的。 最主要的力學環境因素有: 振動、 衝擊、 噪聲、 加速、 減速、超重、 失重 等等。
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綜 合起來可 以分為:
1. 發射階段環境 需要了解從飛行器的製成到密封性試驗 ; 從發射到第一級火箭發動機的點火階段人體對周 圍環境的適 應性。這時除了氣體環境的變化而外, 還有振動、衝擊、噪音和超重等力學環境。
.2 上 升入軌階段環境 從第一級火箭發動機點火到入軌階段, 需要了解温度、衝擊、振 動、音響 、旋轉、 壓強等特殊的環境條件對人體的影響。
宇宙醫學宇宙醫學試驗設備
1.人用 離心機。因為離心力是作用於宇航員身上的外力之一。 有從頭到腳, 從腳到頭, 與身體長軸成直 角的 幾種離心力。 為了在地 面 上預先了解這 些離心 力對人體的影響, 必須研製多種形式的人用離心機。一般情況下, 宇宙醫學試驗用 離心機由三個部分所組成: 與旋轉臂尖端相聯 結的低壓吊艙、記錄系統、遠距離操縱枱。旋轉臂有一個 7~ 8米長的臂, 與動力系統連接可 以產生足夠的加速度, 並能隨意改變速度。通 常, 這個懸臂的一端在10分鐘內便可 以達到二 萬五千個英尺的模 擬高度。因而， 還可以 用來模 擬加速度對人體的影響, 人體的耐加速度的能力，還可以用來對所研製的宇宙服進行考驗。低壓吊艙內部裝有監視測量用 的電話、電視、攝影裝置、x光射線裝置、心和腦電測量儀、氧壓計、脈搏計、心 髒檢查儀、心音記錄儀、神經反射電子測 量儀、眼振測量儀等等。 宇宙醫學工作者通過這些專用 醫學儀器便可 以獲得必要的數據, 進而瞭解宇航員的生理變 化情況。人用 離心機所能產生的加速度通常為重力加速度的 10~100 倍。對載人試驗説來,通常用到重 力加速度的十倍 , 對動物試驗説來, 通常可用到重力加速度的一百倍。
2 . 振動台主 要 用來研究在滑動、滾動和振動的環境條件下對人體的影響。目前國外較大的振動台的最大加振力為四千多公斤 , 所用的最大頻率範圍為5~ 3000Hz,水平方向的最大負載為一千公斤; 垂直方向為五百公斤 ,最大的加速度可達 重力加速度的一百倍。
3. 衝擊試驗機主要用來研究各種衝擊對人體的影響,還可 以用來了解發動機點火或開車時對火箭本體產生的軸向衝擊。利用這樣的衝擊試驗機, 在5~ 10毫秒內, 可 以瞬時產生 15 ~ 10g的加速度,在載人模擬試驗時,同 時裝上各種必要的醫學測量儀器。
4.直線加速度試驗機由於火箭發射後, 推力的變化可以產生2~ 20 9的直線加速度。這類加速度試驗機主要用 來研 究人體對這類條件的適應性。它由實驗架和滑軌所組成。人體固定在實驗架上, 實驗架上裝有記 錄 各種生理現象的測量儀表、快速攝影機和 電視, 電話系統; 滑軌的長度可以隨需要在數來數十公里 內 調節。除了進行 直線加速度試驗 而外, 還 可以進行減速度 的試 驗, 進 而預先了解再入 時跳傘着陸對人體的 影響。
5.低温低壓 艙宇宙 醫學中, 用於宇航員智力測驗的低温低壓艙有低温低壓設備和炸爆減壓 裝置 兩種。前者的最大模擬高度約為五萬英尺, 最低温度約為 一 42 ℃。這 類特製的容 器一次可以容納十幾人,主要 用來研究低温低壓的特殊環境對人體的影響 , 後者所能容納的人更多, 在一秒 鍾 內使 模擬高度從八千英尺升至二萬二 千英尺, 主 要用於低温低 壓環境突然變化時的安全操作訓練 以 及缺氧條件下宇航員的智力測驗。
6. 空間識別試驗設備這類試驗裝置主要用來作飛行員和宇航員所可能產生的航空病和空 間識別能 力減退的實驗, 還可 以觀 察其相 的生理現象。常用的試驗裝置 為直徑約數米的球, 這個球可以沿縱 軸、橫軸和側軸三個方 向轉動。當以 人體重心為中心向這三個方 向旋轉時, 用它可 以研 究旋轉對人體的影響。這種設備的結構較為簡單, 將人體固定 在旋轉 台上 用各種加速度旋轉, 因而可 以 模擬旋轉條件下人體的生理現 象和識別能力。
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