旋转飞船,人受得了吗

飞船转起来有多好

太空的微重力环境确实不是闹着玩的，呆在太空的宇航员都不同程度地经历了肌肉萎缩和骨质疏松的情况，这是因为肌肉和骨骼不需要承受身体的重量了，用进废退，就会像长期不锻炼的人一样，变得弱不禁风了。专家们采取了很多措施来防止这种情况出现，但收效不大。

于是有人建议，我们是否可以在太空模拟重力呢？转动的物体会产生一定的离心作用，例如汽车拐弯时，我们就会被向外甩，如果没有抓着扶手，站着的那些人都会被甩到车厢的一侧，挤压着车厢。如果换个角度想想的话，我们相当于是被车厢的引力吸引过去了。

如果宇宙飞船或国际空间站是不断自转的，那么里面的宇航员就不是飘在空中的，而是紧贴在飞船的舱壁上的，这就相当于我们受到了来自飞船舱壁的引力，身体好像有了重力，平时的一举一动都需要身体的肌肉和骨骼来支撑，之后，肌肉不会再松弛收缩，骨骼就不会流失钙质而变疏松。

这个想法确实有一定的吸引力和可行性，飞船发射升空之后，用一个位于侧面边缘部位的引擎推动一下，就可以让飞船自转起来了。太空中几乎没有摩擦力，这种自转就可以一直保持下去。

宇航员找不着北了？

想法很好，也很可行，如果宇航员真的进入这种飞船中，会是什么景象？宇航工程师肯定要把一切可能遇到的问题都考虑到。令人高兴的是，飞船里的宇航员再也不用为喝水和吃饭而费劲了，洗衣也可以用小型洗衣机来洗了，排便也顺利了，不再像以前那样，尿液会紧贴着屁股，不愿离开。

不过离心力当重力，毕竟跟真实的重力还是不一样。躺在飞船舱壁上时，感觉也许与在地球上很相似，可是站在飞船舱壁上时，那感觉还是怪怪的。

首先景象怪异，如果宇航员们都站在飞船舱壁上的话，他们可以围着舱壁站一圈，每个宇航员感到的引力方向都不同，他们是脚在舱壁上，脑袋与脑袋都凑到了飞船的中心，他们可以这样站一圈开大会了。

行动起来更怪异。就像骑在旋转木马上的两个人相互抛球，即使是投篮明星，也没法把篮球准确抛给对方。那时候，宇航员伸手去按仪器按钮，可能都会感觉手臂受到一种沿着转动方向拖拽的力似的，手臂会自动偏转，手指无法落到按钮上。为什么？这就是被科学家称为“科里奥利效应”引起的。

科里奥利效应可以用抛篮球的例子来解释。随着人旋转的篮球具有一定的速度，当被抛出的时候，它的速度是那一点切线的速度加上人抛出的速度之合，当它被抛出后，人希望它只是按照抛出的方向和速度运动，但实际上，它肯定要受到切线速度的影响，偏离人给它设定的运动路线。

地球上的物体在运动时，往往也会受到地球自转导致的科里奥利效应影响。但地球的体积太大了，人跑出很远的距离，与地球半径相比，还相当于没动地方，另外，地球的自转速度比较慢，24小时才转一圈，因此，我们一般感受不到地球自转的科里奥利效应。但是由船转速很快，为的是提供足够的离心力，同时飞船的体积又很小，人的举手投足，都可能会受到飞船自转的影响。

大脑很会适应变化

我们知道，在地球上大风天气里行走的时候，受到风的吹动，人无法走出直线来，但是人如果刻意用力抵抗风力，也能在风雨中沿着正确的道路前进，那时的人，看上去都是斜着身子走路的。科学家想知道的是，宇航员在这种情况下，能否经过调整也能正确地驾驶飞船？

科学家进行了深入的实验，像上面那个旋转木马的例子，如果人十次八次都无法把球传递给对方，那么经过十几次或几十次的传球之后，他竟然能够把球准确抛给对方了。原来人的脑袋会自动衡量自身的转速，从而抛球时，让手臂加上抵消这个转速的力，球就可以沿着人希望的方向前进了。

但是另一个有意思的现象来了：习惯了旋转木马的这两个人从木马上下来后，竟然会把踏实的地面和周围的物体看成是不断旋转的，旋转的速度与木马的旋转速度一样，但方向是相反的。这两个人脚踏实地站在地面上，却会自己被自己的感觉转晕倒。那感觉就像小孩玩耍时的一种情况。小时候，孩子们经常原地转圈，看谁转得快又不会晕倒。当快速转圈的孩子突然停下来时，他感觉地面和周围的一切都在眼前呼呼地转动呢！这两个从旋转木马上下来的人，感觉就是这样的。

怎么会这样？原来人的大脑对转动有调节和适应的能力，当人呆在旋转的物体上时间长了，习惯了后，大脑就适应了旋转的环境，再回到不转的环境里，大脑反而不适应了，一时反应不过来。比如抛球时，还是习惯加上转速的力，这反而抛不准了。

其实，经过科学家的实验表明，那两个从木马上下来的人站在原地不动，也就是一两分钟时间，大脑又会重新适应过来了，人又可以正常地在地面上活动了。

大脑的这种调节作用让科学家很高兴，这说明宇航员是可以在旋转飞船正常生活的，宇航员在经过训练之后，可以向正确方向伸出手臂，他的身体会自动加上抵消科里奥利效应的力，从而可以准确按到按钮。实验发现，人能够通过调整，最终适应的最大转速是每分钟25转。而飞船的自转速度一般不会这么快，飞船的体积不同，要求的自转速度也不同，一般可能设计为以每分钟10转的速度旋转。

因此，美国宇航局也很赞同这种旋转飞船的想法，也许以后发射升空的载人飞船就会自转起来。