科海拾貝

1 人體與大氣壓強

人體與大氣有著不可分離的密切關系，這不僅是由于人體需要呼吸和調節體溫。大氣對于人體還有一種不易被人察覺到的作用——大氣的壓力。一名優秀的游泳運動員，在幾分鐘不呼吸還不成問題，但如果沒有大氣壓力，恐怕連幾秒鐘也生存不了。

一般認為，標準的大氣壓是每平方厘米

10.12928牛頓。一個成年人的人體總共要受到117600-147000牛頓的大氣壓力。但是由于大氣壓強總是從各個不同的方向作用于同一點的，并且大小相同，每兩個大小相同的壓力便相互抵消，所以人體才感覺不到那么大的壓力，但它實實在在存在著。

就拿呼吸來說，當吸氣中樞興奮時，通過膈神經使胸腔和腹腔之間的橫膈肌肉收縮，胸腔容積擴大，肺內氣泡也跟著擴大，使其中的氣壓下降，并低于外部大氣壓。于是外界空氣在大氣壓的作用下，從鼻孔和嘴流進肺部，進入肺泡。呼氣的情況正好相反，由于胸腔容積縮小，肺內空氣收縮，內部壓強大于外部，氣體便從肺里呼出來。

在雷雨之前，由于氣壓的下降，從們常會出現胸悶、頭暈和情緒煩躁等癥狀。另外，在人體的股骨和髖骨之間有一個沒有大氣的空腔，空腔內不存在向外的作用力，于是股骨就靠外部大氣壓緊緊地壓在身體上，使我們抬起腿走路不覺得費力，行走自如。

同學們請你估算一下，你的課桌上表面承受著多大的大氣壓力？這相當于多少位同學的重力？這么大的力為什么沒把課桌壓壞？

2 宇航員在太空中如何生存

我們的航天英雄遨游太空這么長的時間肯定需要吃飯補充營養，那么他們是怎么吃飯的呢？是和地球上一樣的還是有很大的區別，是什么原因造成這種差別的呢？

2.1 太空的生活環境

沒有重力的世界。在太空中，因無地心引力的作用，物體重量消失，即處在失重環境中。雞毛和鐵球都可以懸浮在空中，大小輕重的物體都可以四處飄蕩。在無依無靠的太空中行走，是非常復雜和困難的事情。人們在地面上長期形成的衣、食、住、行的習慣，已完全不適應太空生活了，因此在太空中生活充滿了神奇和艱辛。

假設地球不吸引我們周圍的物體了，你將會看到哪些現象？

沒有空氣和水源的真空世界。太空中沒有供給人呼吸的空氣，植物也不能進行光合作用，氣溫反復無常，一下子會變得冷酷如冰，一下子又會熱得像火燒。

2.2 宇航員的衣食住行

航天服

航天員走出密封座艙時，航天服就是他的生命保障系統。航天服不僅具有各種生命保障功能，還有噴氣背包和通信背包。噴氣背包用來在太空中推動人行走，通信背包用來進行通信聯系，因為太空中沒有空氣，不能傳遞聲音。

太空吃飯

在失重的環境中，食物容易飛走，所以航天食品都做成糊狀，密封在袋子或罐子里，用擠牙膏的方式食用。后來經過改進，讓食品稍帶粘性，這樣就可裝在盤子里象在地面一樣進食了。在失重環境中，物體重量消失，水果飄浮在空中，航天員可以用嘴叼食。

太空行走

在無重量的情況下行走，人就像空中隨處飄蕩的一粒塵埃。宇航員在艙外活動時，航天服的背部必須有噴氣背包，它用6個方向噴氣的反作用力推動身體，朝各個不同方向行走。

太空睡覺

在失重環境中，橫、豎地飄浮在空中都可以睡眠。為了安全，要在固定的睡袋中睡眠，手臂也要放在睡袋中，還要塞上耳塞，防止噪聲干擾。

太空洗澡、上廁所

在太空中，牙膏沫和洗臉水容易飄飛，因此一般只用濕毛巾擦擦身子，用潔齒紙清理牙齒，很少享用沐浴。沐浴設備是一個折疊式的密閉尼龍布套，里面有電熱器和噴頭，還有能把肥皂污水吸走的真空吸水器。廁所經過特殊設計，有腳套和皮帶幫助固定姿勢。