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“今天吃什么?” 揭秘宇航员的饮食起居

2019-06-18 13:51:48 来源: 中国中学生报

    

  “今天吃什么?”这是来自地球人的每日一问, 对遨游太空的航天员来说,这也是个由来已久的问 题。当然他们首先考虑的不是吃什么、喝什么,而是 怎么吃进嘴、喝下肚。那么在太空中,宇航员吃什么 食物呢?早期宇航员的饮食又是怎么样的?

  威廉·波格有一个有趣的发现。他曾于1973年11 月执行了第三次前往太空实验室空间站的载人飞行任 务,并经历了一种打湿嗝的现象。你或许觉得好笑, 但是在太空打湿嗝并非玩笑。

  事实证明,在接近失重的环境中,你胃中吃进去 的东西不能像在地球上那样靠其重力来运转。气体、 液体和固体会混杂在一起撞击括约肌。括约肌是一圈 分隔食道和胃的肌肉组织。

  约翰逊太空中心NASA空间食物系统实验室经 理维基·克洛里斯说:“括约肌是由重力协助的, 它不是完全闭合的,如果你在太空打嗝可能会出现 逆流。”

  在太空飞行器的狭小空间内,打嗝确实是一件 添乱的事,甚至会给你带来麻烦,除非宇航员能闭住 嘴,而且能把逆流的食物吞下。打湿隔喷射出来的任何液体或固体会飘散开来,并落在灵敏的仪器上。克 洛里斯说打湿隔显然并未引起特别的关注,尽管回到 天空实验室就想打嗝、呕吐,但他还是坚持忍住,在 整个84天的太空任务中,他只打了两次湿嗝。

  在波格不相信会在太空打湿嗝之前,其他人还 弄不明白一些最基本的问题:人有没有在太空吃喝 的能力?没有引力作用,人会吞咽食物吗?食物在 整个肠道中能否做出必要的运送,以使营养得到完 好的吸收?

  1961年,进入太空的第一人苏联宇航员加加林, 在登上苏联的东方一号围绕地球飞行时,开始对上述 问题进行试验。他从牙膏大小的软管中挤出两管肉糜 和一块巧克力送入嘴中,使劲吞咽下肚并取得成功。 冷战期间,美国花费几乎一年时间使“水星计 划”进入外星生命探测的竞争行列。1962年2月,当 约翰·格伦乘坐的“友谊7号”飞船进入太空时,他 带的食物包括软管封装的牛肉糜、苹果酱和蔬菜,以 及袋装的汤。

  试验证明,吞咽并非完全依赖于重力。推动食物 和饮料呈波浪式移动的肠蠕动消化过程,在零重力环 境下仍是畅通无阻的。 在20世纪60年代中期,航天食品对“双子星座 号”项目来说,整体上没有多大改善,研究集中在长 远项目上,比如检测登月所需的技巧和设备。水星项 目的食物是封装在牙膏式软管中的,而双子星座号项 目的食物是袋子装的。史密森国家航天航空博物馆对 这种食物保存方法明褒实贬:“脱水,冷冻干燥,表 面涂有明胶或油脂,以防止变质。”

  在20世纪60年代初,当时,作为仅有的两个进 入太空的国家——苏联和美国主要考虑的是,在太空 失重情况下,航天员能不能把水喝进去。为了解决这个难题,科研人员用水分含量高的膏糊状食物把水 “锁”住。一个很有意思的场景出现了:航天员只能 “挤”饭吃——把装在铝管中的肉糜、果酱类膏糊状 食物,像挤牙膏一样挤进嘴里。

  不过,这种饮食方式在20世纪60年代中期至70年 代初有了变化。

  监狱管理员和船长很早就明白,长期限居于一 个狭小空间的人,会非常痴迷地关注食物的质量、数 量和多样性。终于,对食物多样性的不满还是在太空 中爆发了。当双子星座号的负责人格斯·格里索姆 于1965年3月进入太空时,在其他任何人不知情的背 景下,他的副驾驶约翰·杨策划了一个方案以弥补现 状。在他们两人进入地球轨道不久,约翰·杨把手伸 进宇航服的口袋中,并笑着问格里索姆:“你喜欢腌 牛肉三明治吗,队长?”他递过去一个私带的惊喜。 兴奋的格里索姆迅速咬了几口,直到三明治的黑麦面 包屑像浮云般飘起时,他才停止享用美食。

  美国国会匆忙召开会议,以确定私带三明治以及 面包屑是否会给新的太空计划带来风险。在NASA管 理层做出下不为例的保证后,也没有对杨或格里索姆 的行为做出进一步的处理。

   航天员的饮食不再只是“挤牙膏”

  后来,阿波罗号飞船采用氢氧燃料电池作为 电源,发电时可以产生大量的水。于是,美国航天 员多采用复水食品。所谓的复水,就是重新吸回水 分,干燥脱水的逆过程。这类食品的性状和风味更 接近于地面的普通膳食——这就意味着航天员的饮 食不再只是“挤牙膏”了,虽然果酱等食物还是需 要“挤”着吃。

  1969年7月,当阿波罗11号准备就绪即将进行历 史性的登月之旅时,我们已经有了把人送往月球的技 术,但我们还不能为宇航员配备较好的食物。虽然不 像双子星座号任务那样不得不依赖于冷的冰冻干燥食 品,但阿波罗11号任务的宇航员也只能依赖于热的冰 冻干燥食品。一名试吃者令人难忘地描述当时的早 餐:吃起来像“带香肠味的颗粒状橡胶” 。

  虽然他们的卡路里摄入量增加了300卡,达到每 天2800卡,阿波罗11号宇航员与早期宇航员(在太空停留1—2天)一样仍有一些担忧的事:他们吃得很 少,因而减少了很多体重。这对于想在太空停留一些 时间的NASA来说是个坏消息。

  对一项历时1—3个月的任务来说,如果宇航员不 能在任务期内适应饮食,这项任务是危险的。

  尽管天空实验室只接待过9人——共3组,每组 3名宇航员(从1973年发射起,到1979年的重返大气 层。),但它具有良好的食物系统。其菜谱包括冰冻 和冷藏的食品共72项,这些都是前所未有的食品,这 次宇航员从太空返回后未出现体重减少的情况。

  再后来,随着食品冷藏设备和加热装置的升级, 航天员可以直接吃上新鲜的蔬菜水果,甚至热汤都不 在话下。

  我国天宫二号航天员景海鹏曾揭秘在太空中一 天的饮食:早餐有粳米粥、椰蓉面包等7种食品,中 午有什锦炒饭、肉丝炒面等8种食品,晚上有绿豆炒 面、牛肉米粉等8种食品,加餐也有5种食品。更让中 国人眼热的一幕是:在太空还能泡茶喝!

  所以说,现在航天员不用再担心怎么吃喝,反而 还可以“挑食”了。不过,航天员饮食的安排也是需 要下大功夫的,这其中也有大学问。

  一般而言,特定的航天环境会使航天员的味觉变 得有些迟钝,吸收消化能力也受到一定的影响。因此 航天食品也就有了其特殊的“航天标准”。航天食品 首先要保证“绝对的安全”,不能使航天员发生任何 食源性疾病和食物中毒;第二要做到营养平衡,比如 航天飞行会对航天员造成辐射、骨钙丢失、心血管系 统功能失调等影响,食品就要提供充足的优质蛋白质 和钙,以及适宜的钙磷比例和维生素D,并保证钾的 供给等。  

作者: 编辑: 未来网新闻安鑫

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