弹簧拉力器

在太空飞行的航天员,由于失重,举步行走,搬物取物,都不费力气。这样,人体产生力量的肌肉就会失去了用武之地,会发生萎缩,骨质也出现脱钙变脆,还有其他许多的生理功能也会发生变化。这是人体对失重环境的一种适应性反应。但是,航天员不会总是生活在太空中的,他们一旦返回地面,这些变化了的生理功能就不适应地面上的重力环境了,需要一个较长的再适应的过程。为了最大限度地防止生理功能的变化,缩短返回地面后的再适应过程,在太空中的航天员必须加强体育锻炼,但是,目前航天员在太空中进行身体锻炼的项目很少,大多只有踩自行车练功器和拉弹簧拉力器等几个项目。这是为什么呢?是因为受场地和设备的限制吗?

在地面上的体育锻炼项目很多,但许多都与重力有关。如跑和跳,都是用双腿等部位的肌肉发力,反抗地球重力,以达到锻炼的目的;滑冰滑雪也一样;掷铅球、标枪、手榴弹和链球等,也是用四肢和腹背等部位的肌肉发力,以反抗地球重力的影响;举重更是需要全身肌肉发力,将杠铃逆地球重力方向举起;球类运动除了跑跳是反抗地球重力外,发球、踢球、传球、接球、投篮等等,都是以存在地球引力为前提的。如篮球投篮,足球发球,抛出去的球在地球重力作用下下落,或者进入篮框,或者落在队友的脚下,排球接球更是直接反抗地球的重力;乒乓球、羽毛球离开重力也无法进行;游泳在利用水的浮力和克服水的阻力前进之中也与地球重力有关;至于跳水更是与地球重力有关了;还有划船、摩托车等等,无一不与重力有关。

既然地面上这些体育锻炼项目都与重力有关,那么,在太空失重环境中就难以用这些项目来进行锻炼了。如跑跳类运动,由于身体失去了重量,稍一用力,会“一蹦 30 米高”、“一跳 30 米远”,而且岂止 30 米,如果没有阻挡,身体会一直往前飞;滑冰滑雪也不行,一用力,人会脱离冰雪飞行; 举重和投掷也不行,由于杠铃、铅球、标枪、手榴弹和链球等失去了重量, 毫不费力就可把它们举起或投掷出去,达不到锻炼的目的,而且在你用力时, 身体也会飞起来;室外的球类运动自然不行,人和球会飘向茫茫太空,在室内进行球类运动,人和球会在上下四壁之间乱撞;游泳跳水呢?恐怕也不行, 没有重量的身体会漂在水面上,受搅动的水也会到处乱飞;划船和摩托车自然也不行。

如上所说,在太空进行身体锻炼,虽然也有场地和设备限制问题,但主

要的是受失重的限制。很显然,要在太空进行体育锻炼,必须选择那些与重力无关的项目。弹簧拉力器就是其中之一。航天员用力拉弹簧拉力器,使弹簧变形,而变形的弹簧总想恢复原来的形状,于是就对航天员的手形成拉力。这种力与地球重力无关,不管你在什么地方,拉弹簧拉力器,都必须用同样大小的力量。当然,航天员拉弹簧拉力器时,双脚必须固定住,否则,脚一用力,身体也会飞起来。

在太空坚持用弹簧技力器进行身体锻炼,就可以消除或减少骨质的脱钙、肌肉的萎缩和立位耐力的降低,保证航天员的身体健康。