1.航天员在太空会有失重的情况，人在长期失重的环境下，会有哪些影响？
2."失重"会发生什么状况?
3.在地球上如何模拟太空失重环境?
4.人类是如何克服太空困难的？
5.宇航员在地面上会模拟失重进行训练，为何要这么做？你了解吗？
6.长期失重生活，会给人带来哪些影响？航天员上天之前如何准备？
7.人类长期呆在航天器飞行的失重环境中，对身体会造成什么影响？
在失重状态下，由于肌肉对抗重力以保持身体直立的功能消失，因此这部分肌肉开始萎缩，但使身体活动的功能还继续保留。如果航天员在太空中注意加强体育锻炼，这部分肌肉变化不明显。在失重状态下，除形态变化以外，肌肉质量也发生变化。肌肉萎缩不会危及航天员的生命，但严重影响航天员在出舱活动期间的工作和返回地面后的生活。
人体的肌肉与骨髓是不可分离的，在肌肉萎缩的同时，骨骼也发生变化。骨骼变化在外表上不如肌肉明显，但性质严重，属于骨骼质的退化。科学家们对航天员的研究发现，他们的骨骼在太空飞行中大量脱钙，最明显的是腰椎、髋骨和股骨上部，大约每个月脱失1%。个别骨头钙的脱失更快，如跟骨。骨质脱钙一方面容易引起骨折，另一方面使体液中钙的含量增高，继而引起肾结石和软组织钙化。航天员返回地面后，骨质脱钙现象在一个月之内停止，但科学家们尚不知道这些脱失的钙能否完全恢复。特别是有少数航天员在太空停留的时间很长，甚至达一年以上，这时有些骨骼的变化可能不可逆。在太空中引起骨质脱钙的原因除失重外，航天员的体力活动量、激素水平、营养和维生素的补充等因素也不可忽视。另外，这些因素之间还存在着错综复杂的关系，因而给研究工作带来很大困难。
研究失重对航天员肌肉的影响、防止骨质脱钙是目前航天医学研究中最重要的任务之一。虽然许多国家投入大量的人力和物力，但进展不明显。
在失重条件下，由于人体脊椎骨没有重力压迫，互相能舒展开，因此一般可以长高2.5～5.0厘米。但脊柱增高以后背部的肌肉并没有随着增长，结果是，有可能引起背部疼痛。几乎所有的航天员在太空生活的头一周都体验过难以忍受的背部疼痛，这是太空生活中最难适应的一件事情。除了服用阿司匹林止痛外，身体取蜷曲姿势（即将膝盖靠近胸部）也可缓解疼痛。睡眠时，为了减轻疼痛，航天员经常用一条带子将自己捆绑成蜷曲姿势，才能入睡。
航天员长高以后还能穿得上航天服吗？设计者在设计航天服时已经预见到航天员在太空中身体会长高的情况，在服装设计中已经放宽了尺寸。因此，航天员在太空中穿的航天服与在地面训练时穿的航天服尺寸不同。
根据爱因斯坦相对论，在光速（300000千米/秒）条件下旅行，旅行者的衰老才会明显减慢；而航天器的轨道速度只有8千米/秒，因而想通过太空旅行来使自己变年轻是不可能的。
失水减体重
航天员从太空返回地面后，除个别人外，一般体重都会减少。如第一名进入太空飞行的航天员尤里?加加林，绕地球一圈，体重减少0.5千克。第二名航天员格?季托夫绕地球飞行17圈，体重减少1.8千克。
体重减少，也是失重捣的鬼。
由于失重，心血管功能紊乱，体液上涌，胸部和头部体液充盈，给感受器官一种虚的信号：体液过量了。内分泌系统便自动地进行调节，将部分体液以尿排出体外。所以，初入太空的人，口渴感都减少，喝水量减少，而排尿量则增加。常此以往，导致体内的血容量和其它体液减少，使体重降低。
前庭器官和心血管系统功能紊乱，使味觉失调，食欲不佳，进食量减少，造成热量供给与消耗量不平衡，也会导致体重减少。
航天员的工作十分繁重、紧张，体力和脑力消耗都很大，每人每天应从饮食中吸收热值2800大卡以上，但由于失重捣鬼，一般都达不到这个量。如美国“双子星座”中一些航天员，每天热值的消耗量在2010－2410大卡之间，但他们从进食中能得到的热值量却在515－2230大卡之间。在对“阿波罗”登月中15名航天员的调查发现，他们每天的热值消耗量在2000大卡以上，但他们从所进食物中所能得到的热值量，平均只有1680大卡。入不付出，只有消耗体内原有的脂肪和肌肉。与此同时，从尿中排出的氮量反而增加了。因此，导致航天员的体重普遍减少。
航天员体重减少都发生在进入失重环境初期，随着对失重环境的逐渐适应，体重减少量也随之减少，甚至最后停止体重的减少。而且，返回地球后，只要适当补充钙盐、水份和增加营养，体重就会很快恢复。
在失重环境中体重减少，因素很多，原因很复杂。上面说到的，只是其中的几个主要原因。其它应该考虑的因素，与失重有关的还有过度疲劳和心理应激等。
容貌大改变
在失重环境中，人的前庭器官功能发生紊乱，导致航天运动病。其机理可能是由于耳石失去重力，其运动平衡功能丧失，大脑对外界信息的感受发生变化，形成感觉的信息冲突所致。
其实，失重使人体生理功能发生紊乱和造成的后果远不止此。如心血管功能紊乱，会使人的面部大改容。
在地面环境中，人的血液和其它液体，在心脏工作和地球重力作用下，总是向下或循环流动。在失重环境中，由于失去了重力，增加了血液和其它液体向上涌的趋势。据估算，有多达1－2升的血液涌向胸部和头部。
这么多血液涌向胸部和头部会带来什么后果？最直接的后果就是胸部发闷、面部充血浮肿和下肢缺血。
失重对面部容貌的改变，使任何技术高超的化装师和整容医生都望尘莫及。在这里，失重真正是一面效果奇特的“哈哈镜”，它可使长脸变成圆脸，大眼睛变成小眼睛，额头上的深皱纹变浅，浅皱纹消失，尖下巴变圆，圆下巴变胖，双下巴变成单下巴。一名航天员正是这样描述的：“洗脸照镜子时，发现自己原来的大眼睛变成了小眼睛，长脸变成了圆脸，双下巴变成了单下巴，脸上的皱纹也减少或消失了……。如这时拍下照片送给亲人，那会很难认出来的。”
心脏的功能是将血液挤压到全身。由于血液丧失了重力，心脏无需像在地面上那样用力，就可驱动血液。用进废退，久而久之，心肌的张力就会降低。这对一直呆在失重环境中的人来说，是一种适应，但对返回地球的航天员来说，功能减退了的心血管系统，就有一个不能再适应的问题。
不能再适应的主要症状是：脸色苍白、出冷汗、血压降低和站立不稳、立位耐力大大降低了。
除心脏外，心血管系统还会发生其它变化，如红血球、血红蛋白、血小板和血浆容积减少等。
此外，失重还可能使四肢向前弯曲、臀部后翘等，使形体发生变化。
航天员在太空会有失重的情况，人在长期失重的环境下，会有哪些影响？
在地面上模拟失重环境基本上有两种形式，一是直接式，二是间接式。
直接式又可分为无支撑自由落体和抛物线飞行两种形式。前者通过落塔或旧矿竖井来实现，后者则通过改装的失重飞机来实现。
间接式有浸水、卧床和悬吊等方式，可以获得类似于失重效应的环境条件。分别通过中性浮力水槽、卧床实验室以及缆索悬吊架等设施或装置来实现。此外，还有空气轴承、万向支架、倾斜台等机械模拟方式。
扩展资料：
失重模拟影响
失重 / 模拟失重引起心肌萎缩的报道已经有很多，航天飞行中由于重力负荷消失、活动减少、代谢水平下降导致心脏做功减少、心肌萎缩，进而导致心脏功能下降。头低位卧床实验可模拟航天失重环境导致的血液头向分布造成的血流动力改变，使心脏负荷降低，从而模拟航天失重造成心肌萎缩。
失重/模拟失重状态下由于：
1、活动减少，心血管系统血液流速(切应力)发生改变；
2、活动受限，没有体位改变，因而对心血管调节系统的刺激减少，神经介质和循环激素等血管活性物质对心血管的调节作用减少；
3、失重时流体静压消失，血液对血管壁的各种机械刺激(静水压、牵张力)发生改变，以上因素综合作用，引起血管的重塑。
失重/模拟失重时，血管系统的跨壁压分布及其血流状况均与地面1G时不同，从而产生血管结构与功能的分化性重塑适应现象 。
失重/模拟失重时，在缺乏有效对抗措施的条件下，心血管功能失调引起的立位耐力不良的发生几乎是不可避免，明显影响了航天活动及返回1G环境时的再适应能力。
百度百科-失重模拟
"失重"会发生什么状况?
长期失重，会导致宇航员肌肉萎缩和骨质疏松。
人体是个非常节俭的机器，遵循“用进废退”原则，在失重情况下，肌肉的用处变小了，而骨骼的强度即便降低也无所谓，于是肌肉开始萎缩，骨骼中的钙质开始流失导致骨质疏松。另外一个小麻烦是，失重也导致宇航员们的脸部浮肿，这被称为浮肿脸综合征。
虽然现在国际空间站中增加了锻炼身体的机器，但是宇航员还是很难保持住自己的肌肉和骨骼健康，这是当前阶段，长时期太空生活还没有被克服的麻烦问题。宇航员每月平均失去约1％至2％的骨质量，这意味着宇航员们在不到一年的时间内会失去10％的骨质量，这导致长期呆在空间站上的宇航员，在刚回地球时，甚至无法站起来，他们的骨头现在处于极其危险的状态中，必须经过细心的康复治疗，才能回到正常人状态，要知道各国职业宇航员可都是精英，从大脑到肌肉都是。
在人类的进化过程中已经适应了地球重力环境中的身体结构和生理机能。太空失重则是人类在探索宇宙空间是所处的一种特殊环境，在太空中由于地球引力完全消失，人体处于失重状态。经过科学家研究和宇航员的实践，失重对人体的身体机能及生理会产生严重影响主要表现为:
1.心血管功能障碍。失重时人体流体压力消失，血液和其他体液不像重力条件下那样向下半身流动。相反，下身的血液回流到胸腔、头部，可引起宇航员面部浮肿，头胀等。还可出现心律不齐、心肌缺氧以及心肌的退行性变化，并出现相应的心脏功能障碍，如心输出量减少、运动耐力降低等，返回地面后对重力不适应而易于出现心慌气短以及体位性晕厥等表现。
2.骨质疏松。长期处于失重状态会造成人体骨质代谢紊乱，形成骨质疏松。这种骨质疏松一般难以恢复。
3.免疫功能下降。人体在失重状态下会影响到内分泌失调，进而引起免疫功能下降。
4.肌肉萎缩。由于在失重状态下，人体肌肉会出现废用性萎缩，这种萎缩在经过锻炼后可以恢复。
当然，除了生理影响，长期太空生活，还对心理有影响，心理方面只能通过训练和筛选来将合适的人送到太空中，但如果以后人类大规模涌入太空，那么这将会是个严重问题。
在地球上如何模拟太空失重环境?
失重环境被人形容为"潘多拉"魔盒,奥秘无穷?在航天飞行中产生失重是宇宙的造化,它的本质不是用简单的几句话能说清楚的,但又不能完全不说?这里试着用比拟的手法形象地稍作说明?
航天器作轨道飞行时为什么会失重,用牛顿力学的语言说,是它的离心排斥力与天体对它的引力相互抵消?这种离心排斥力是由离心加速度产生的,即离心惯性?在爱因斯坦广义相对论中,引力并不是一种力,而是弯曲时空的一种属性?质量使时空弯曲,即将时空压出坑?阱来?不同质量的天体使时空弯曲的曲率不同,即压出不同深度的阱和沟(瞬时为阱?动态的为沟),这曲率值就是引力的大小,也就是"引力阱"的深度?广义相对论的一个重要理论是"加速度与引力等价",这就是说,加速度可以抵消引力?形象地说,物体的运动加速度可以"填平"引力阱,或者说将弯曲时空拉平拉直?这里,我们或许可以说,失重是平直时空的属性?
任何形象比拟只能是简略的近似,一般是蹩脚的,很可能是荒谬的?
前面我们说了失重捉弄人的许多事例,其实,这不及失重为我们提供认识宇宙?发展科技文明的巨大机遇的万一?在失重环境中,浮力和对流消失,毛细作用和附着力增强,表面张力成为液体物质的一种主要力,物质的电势?磁势?热电音响,以及热和质量的传导等性质都发生变化?如何利用失重创造的这些独特的条件,更深刻地认识宇宙规律?提高科技文明水平,是人类的造化?
目前,科学家正在利用失重环境的特有条件,进行生命科学?宇宙动力学等等在地面上难以进行的实验研究;生产地面上难以均匀混合的新型合金和生长大型晶体等工业材料;高效率地制造地面上难以制造的高纯度的药物等等?
当然,在利用失重环境时,仍要小心被失重捉弄?美国科学家曾遇到过这样一件事,他们研制的一套试验装置,在地面上经反复检查测试,一切正常?但是,由航天飞机带入太空进行实验时,却毫无结果?在寻找失败原因时,仍然发现一切器材都很正常?经反复查找研究,才发现原因在一个并不重要的卤化灯上———卤化灯中的气体在失重环境中不对流!
万事开头难,失败是成功之母?让我们勇敢地打开"潘多拉"魔盒,迎难而上吧!
失重状态
人类是如何克服太空困难的？
在地面上模拟失重环境基本上有两种形式，一是直接式，二是间接式。
直接式又可分为无支撑自由落体和抛物线飞行两种形式。前者通过落塔或旧矿竖井来实现，后者则通过改装的失重飞机来实现。
间接式有浸水、卧床和悬吊等方式，可以获得类似于失重效应的环境条件。分别通过中性浮力水槽、卧床实验室以及缆索悬吊架等设施或装置来实现。
人体失重：
平衡是我们最常见的物体的一种运动状态。但是，力的平衡与失重完全是两回事。例如，人站在地上，坐在椅子上，躺在床上，乘坐飞机等速飞行等，都是处于力的平衡状态，但并不失重。因为在这些情况下，人体内部各部分之间都存在相互的作用力。
真正的失重模拟，应使人体各部分特别是体内器官、内脏之间互相作用力消失。在这种情况下，人的前庭器官中的耳石由于失重，不再与周围的神经细胞接触而向中枢神经传输信号，从而丧失定向功能。前庭器官与人体主管呼吸、消化、循环、排泄、发汗等功能的植物神经系统有密切关系。
以上内容参考：百度百科——失重模拟
宇航员在地面上会模拟失重进行训练，为何要这么做？你了解吗？
人类发射了大量的行星探测器分别对水星、金星、火星进行探测，对于土星和木星也发射了专门的探测器，同时四颗星级探测器最初的任务也是探测四颗气态巨行星。而现在正在向着太阳系外飞行的新视野号探测器最初的目的是探测冥王星（发射的时候冥王星还没有降级），2015年飞掠冥王星继续向深空飞行，2019年元旦飞掠天涯海角行。
人类进行大量的太空探索任务，也是希望寻找新的宜居行星。虽然地球在未来的很长一段时间内都会是人类的唯一家园，但总归有一天地球上不再宜居，因为太阳走向死亡变成白矮星，地球也会被吞噬。可以说人类文明可以一直发展延续下去，未来必行之路就是进入外太空。
那么人类就面临着一个问题如何在外太空繁衍后代，很显然外太空的环境比较特殊，首先就是失重环境，人类无法完成羞羞的动作，其次小蝌蚪也不能完美的着床。第二点就是外太空中有着强于地球上的辐射，因为没有大气层的过滤作用。就是因为微辐射的环境，所以太空实验中才会选择一些植物进行发芽实验，目的就是为了通过基因突变得到更好性状的后代。那么同样的道理，人类进入外太空同样也会面对这样的情况，基因突变的概率会高很多。
至于说进化成别的物种到不至于，只不过人类未来如果一直生存在外太空，那么必然会逐渐的适应环境进化，或者更准确的说是被生存环境所选择。在外太空的环境中很多行为是无法完成的，那么人类就需要解决这个问题，当然未来人类如果需要长时间的在外太空航行，可以给太空飞船加上旋转结构，离心力充当重力来模拟地球的环境，同时尽量的隔离外太空的辐射。
可以说未来在外太空生娃还是可以做到的，只不过会更难一些，但是只要生存物种发展，这就是必不可免的一个环境。因为宇宙太大了，人类的科技水平并不高跨越长远距离非常浪费时间。
长期失重生活，会给人带来哪些影响？航天员上天之前如何准备？
众所周知，这几年我国在探索太空领域的发展是十分迅猛的，作为一个航天事业发展的大国，我国为了探索太空也发射了很多的载人航天飞船，甚至还在太空中建立了属于我们自己的国际空间站。
人在地面时，因为重力的作用，即便你感觉不出，实际骨骼、关节和肌肉都时时刻刻支撑着身体，可以视为它们一直都是在进行着“锻炼”的。而到了太空的微重力环境下，骨骼和肌肉对身体的支撑度出现大幅减弱，具体表现就是骨密度降低、肌肉萎缩/肌肉量降低。
在失重状态下开展各种空间作业，与在地面的情形迥然不同。要训练航天员掌握在太空失重环境下的操作技能，就必须在地面创造一个人工的失重环境，即模拟失重环境。
中性浮力水槽是模拟太空失重环境必不可少的重要设备，为保障航天员太空行走任务，航天员需要在这个地面大水池中进行大量训练，掌握失重状态下运动的协调性和姿态控制。
想要载人飞上太空执行任务，不仅需要有高端的航天技术，而且还需要有素质过硬的航天员才行，在全球范围内，能成为一个宇航员无疑是十分伟大的事情，每一个航天员都是经过百里挑一之后才选出来的人。
在平时他们不仅要经历严格和艰苦的训练，而且还需要学习各种技能和知识；所以培养一个航天员是十分不容易的，可以说航天员就是我们的“国宝”，所以保护航天员的安全也是十分重要的事情！
宇航员带枪也是一种国际惯例，所以我国的宇航员自然也不会例外；而宇航员所配佩戴的可以防止很多在地面上的未知危险，可以说也是很有必要的。在宇航员回到地球后，在短时间内还需要适应地球的重力，甚至还需要人抬着走，所以这也说明宇航员必须要带枪防止一些豺狼虎豹的危险。
人类长期呆在航天器飞行的失重环境中，对身体会造成什么影响？
失重环境导致身体排出钙和磷(主要通过尿液和粪便)，导致骨快速流失。宇航员从太空往返所需的时间，与他们在地球上一生所失去的骨密度一样多。骨质疏松症在地球上，在太空中骨质流失会导致骨折、虚弱和尿路结石。骨丢失的最显著变化发生在跟骨、股骨颈、腰椎和骨盆。在太空中和返回后的训练有助于减轻损害，但返回地球后需要两年或更长时间的集中、持续的训练才能修复它。人工重力也可以缓解这一问题，但只是部分缓解。
航天员需要进行体能训练，航天员的体能训练包括上肢力量训练和核心力量训练。宇航员在失重的空间环境中，如进行工作，或出舱作业(攀爬、设备安装等)，更依赖于上半身的力量，而这种力量训练不仅是为了练习，更是为了达到数据分析、计算的具体标准。据了解，将中国航天员上肢力量的数据与皮划艇、体操等职业运动员的数据进行比较，得出的结论是航天员的数据不低于职业运动员的数据。
最近的研究表明，重力有助于细胞的形成。在失重的情况下，发育中的细胞中的微管可能与地球上微重力环境下的行为不同，甚至在宇航员返回地球后也是如此。从长远来看，这将如何影响宇航员还不清楚。太阳耀斑，这些快速移动的射线使宇航员暴露在高水平的电离辐射中。辐射会损害人体细胞中的原子，导致免疫力下降，增加患白内障、癌症、心脏病、中枢神经系统和脑损伤的风险。空间电离辐射长期暴露是航天员在太空中面临的重要问题。帮助保护宇航员，解决方案正在探索中，包括富含抗氧化剂的食物，如蓝莓和草莓，以及在使用辐射保护罩时密切监测辐射水平。
神舟13号的成功返航有力地表明中国航天工业向前迈出了一大步。使命是光荣的，使命是更重的。每一次太空探索，都是一项宏伟事业的伟大音符，是一种总结，是一种升华，是一种向更高境界集结力量的凝聚。需要指出的是，中国空间站在轨建设分为两个阶段:关键技术验证和空间站建设。神舟十三号任务是空间站关键技术验证的决战和决战，是空间站在轨建设承前启后的关键战役。
长期呆在航天器飞行的失重环境中，由于“用进废退”规律在起作用，无用武之地的肌肉会萎缩，人的体重会减轻，骨骼会丧失钙质，还会产生其他一些体质变化。这是人体对失重环境的一种自然适应(要是一直呆在失重环境中，这不会成为什么问题。但在，目前，人还不能总是生活在失重环境中)。进入太空的人总是要返回地面的。一旦返回地面，体质的这些变化就会成为一种病症。长期太空飞行的宇航员返回地面时要用担架抬下航天器，就是为了避免突然在地球重力作用下行走使缺钙变脆的骨骼碎裂或折断。有的宇航员在返回地面时，不能立即站立和行走，就是因为肌肉萎缩而无力反抗地球重力的缘故。
