在太空睡覺那些事兒

張祺 邵明輝

睡覺在我們日常生活中是再平常不過的一件事兒，但是在太空睡覺卻大不相同。失重狀態是造成太空睡眠與地面睡眠不同的主要原因。航天器在太空中運行時，由于受到遠遠小于在地球上的重力，因而所處的環境被稱為微重力環境。在這種環境中，人是呈飄浮狀態的。理論上，航天員可以以任意睡姿睡覺，但實際上，航天員時時刻刻都會感受到失重，所以在太空中睡覺并沒有想象的那么輕松舒適。下面我們就利用日常物品來探索下生活中的失重和超重現象吧！

失重現象

失重現象主要發生在航天軌道上、太空內、進行拋物線飛行的飛機內，或在其他一些不正常情況下的（遠離星球或大重量的）物體或人的自由下降時。物體對支持物的壓力小于物體所受重力的現象叫失重。也就是視重小于實際重力，當物體做向下加速和向上減速運動時，我們就稱其處于失重狀態。注意，失重并不意味著重力消失！

超重現象

超重是物體所受限制力，也可稱之為彈力（拉力或支持力）大于物體所受重力的現象。當物體做向上加速運動或向下減速運動時，物體均處于超重狀態，即不管物體如何運動，只要具有向上的加速度，物體就處于超重狀態。超重現象在發射航天器時更是常見，所有航天器及其中的航天員在剛開始加速上升的階段都處于超重狀態。

原理揭秘

電梯處于開始上升階段時，加速度向上，人處于超重狀態，人對體重秤的壓力大于重力；而處于平穩運行階段時，電梯勻速上升，此時加速度為零，人既不超重、也不失重，對體重秤的壓力等于重力；在最后的減速階段，電梯做減速上升運動，直至電梯停止上升時，速度減為0，此階段加速度向下，人處于失重狀態，人對體重秤的壓力小于重力。

神奇的太空睡眠

在失重的環境中，由于重力被忽略不計，人飄浮于空中，會覺得頭和身體像分家了一般，放松的手臂也會不由自主地飄浮起來。因此，航天員睡覺時會鉆進一個用帶子或拉鎖與艙體連接的專用睡袋中。這樣能夠使航天員的身體緊貼艙體，此外還需要用彈性束縛帶將頭、手臂固定住，這么做不僅能保護航天員的安全，還能促進航天員的睡眠。并且近地軌道飛行的載人航天器一般在24小時內有16 個晝夜交替變化，航天員看到的日出日落更加頻繁，所以一副遮光眼罩也是必不可少的呢！