这篇评论文章深入研究了重力领域,介绍了人造重力的复杂情况及其对肌肉骨骼系统的影响,揭开了围绕这项技术应用的谜团。因此,本文探讨了人造重力对肌肉骨骼系统的影响,分析了其积极和消极影响。为了实现这一目标,我们分析了关于这个主题的几项研究,重点研究了短臂离心机实验的使用情况。人造重力最初是在 19 世纪作为应对微重力环境严重生理影响的对策而提出的,当科学家意识到短时间的太空飞行对人体生理的影响微乎其微时,人造重力并不是优先考虑的事情。然而,随着即将到来的月球和火星长期任务的新计划和雄心勃勃的计划,人们对人造重力的兴趣再次高涨。人类在太空飞行 50 多年的经验表明,需要采取像人工重力这样的有效对策。提出的对策之一是阻力训练,虽然有益,但不能完全完成保持肌肉质量的任务,这会导致宇航员耗费大量时间。国际空间站中当前进行的锻炼的局限性,凸显了人工重力作为更完整的综合解决方案的潜力。尽管实施人工重力带来了后勤和财务挑战,但其潜在的好处使其成为未来太空任务非常值得投资的技术。模拟微重力效应的卧床研究(例如在 AGBRESA 中进行的研究)为了解生理对人工重力的反应提供了宝贵的见解。然而,人们担心使用它可能会产生负面影响,因为人工重力和失重交替可能会损害人体生理。因此,在本文中,我们分析了对进行卧床休息研究的受试者的研究,特别是研究对肌肉骨骼系统的影响;最后,我们回顾了不同的潜在副作用并对我们的研究结果得出结论。总之,本综述强调了人工重力作为对抗失重对肌肉骨骼系统的破坏性影响的对策的重要作用。未来的太空探索需要更好地处理失重影响减轻的技术,如人工重力。因此,应该对它的研究投入更多。
STS-47 徽章 STS047-S-001——由机组人员设计的 STS-47 任务徽章描绘了航天飞机轨道器和货舱中的太空实验室模块,背景为美国和日本国旗。国旗象征着两国在此次任务中的并肩合作。徽章上描绘了日本和阿拉斯加的陆地,强调了此次飞行的多国特征以及 57 度的高倾角轨道。徽章左边框上的首字母“SLJ”代表日本太空实验室;该任务通常使用的名称是 Spacelab-J。右边框上的日文字符组成了 Fuwatto 一词,意思是“失重”。NASA 航天飞机飞行徽章设计仅供宇航员使用,并由 NASA 管理员授权用于其他官方用途。仅以各新闻媒体插图的形式向公众开放。如果此政策有任何变化(我们预计不会发生),将会公开宣布。照片来源:NASA 或美国国家航空航天局。
您热爱技术、科学和冒险吗?如果是这样,您可能会喜欢成为一名宇航员!您是否曾经坐下来思考过一个人如何真正成为宇航员?这并不容易。这需要很多艰苦的工作。宇航员有很多技能。他们在进入太空之前必须学习很多东西。成为一名宇航员需要多年的训练。宇航员必须上大学学习数学或科学。除了上大学,宇航员还需要在一份工作中稳定工作三年。他们还需要通过测试证明他们身体健康。美国太空计划中有三种类型的宇航员:指挥官、任务专家和有效载荷专家。他们在执行任务期间都有特殊的工作要做。宇航员在德克萨斯州接受两年的训练。在训练中,宇航员学习很多重要的东西。他们学习航天飞机的工作原理。他们学习如何在太空中生存。他们学习在没有重力的地方的感觉。您见过宇航员拍打手臂漂浮在空中的照片吗?失重看起来很有趣,但实际上很难!它会让你感到非常头晕和恶心。
随着太空探索向长期任务迈进,可靠的医疗诊断工具变得越来越重要。探索医疗能力 (ExMC) 和探索医疗集成产品团队 (XMIPT) 进行的微型 X 射线 (XR) 技术演示旨在评估微型 XR 设备在航天中的可行性和实用性。本摘要探讨了当前微型 XR 系统的局限性、培训机组人员的挑战、临床决策支持系统 (CDSS) 的潜在作用以及地面图像解释的可行性。我们还建议将微型 XR 整合到其他 ExMC 工作中,旨在确定未来探索级任务所需的能力和资源。微型 XR 设备面临的主要挑战之一是能否获得特定的解剖视图,尤其是在航天器的密闭和失重条件下。当空间有限,无法正确定位患者以及成像设备的体积有限时,操作员可能难以获取诊断质量的图像。由于空间辐射和探测器的限制可能会进一步影响图像质量,这些设备操作程序的灵活性对于它们在空间应用中的成功至关重要。
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本研究旨在通过失重法使用麒麟叶提取物 (Chromolaena odorata) 测定 ASTM A36 钢在海水介质中的抑制效率和腐蚀速率。添加的抑制剂为麒麟叶提取物,浓度变化为100 ppm、200 ppm、300 ppm、400 ppm 和 500 ppm,喷洒在样品表面,然后浸泡7天。采用重量损失法计算腐蚀速率。研究结果表明,麒麟叶提取物能有效抑制腐蚀速度。当抑制剂添加浓度为400 ppm时,样品的腐蚀速率值最小,为2.053 ppm。同时,在相同缓蚀剂浓度下也获得了最高的缓蚀剂效率,为87%。抑制剂的添加也被证明会影响样品表面的微观结构,因为抑制剂经过吸附并在样品表面形成一层薄层,使薄层成为一道屏障,防止腐蚀环境与样品直接接触,从而抑制腐蚀的速度。关键词:腐蚀率、麒麟叶提取物、天然抑制剂、减肥方法。
对3D形状的视觉和触觉感知受到扭曲的困扰,这受到非视觉因素(例如重力前庭信号)的影响。重力是否直接作用于视觉或触觉系统,还是在较高的,与模态无关的信息处理水平上仍然未知。为了检验这些假设,我们通过要求男性和女性人类受试者在直立和仰卧姿势以及微重力中执行“平方”任务来检查视觉和触觉3D形状感知。受试者调整了3D对象的一个边缘,以匹配三个规范参考平面中每个对象的长度,我们记录了匹配误差以获得感知到的3D形状的表征。结果显示了视觉和触觉方式的相反的,以身体为中心的错误模式,其幅度是负相关的,表明它们以不同的,特定于模态的代表出现,尽管如此,这些代表还是在某种级别上链接的。的失重以相同的方式显着调节视觉和触觉感知扭曲,这表明重力的效果是常见的,与模态无关的起源。总体而言,我们的发现显示了形式特异性的视觉和触觉感知扭曲之间的联系,并在与模态无依赖性的内部表示上演示了与重力相关的信号的作用,以及用于解释传统感觉输入的人体内部3D空间。
美国宇航局远程医疗的根源与该机构的早期历史和人类航天的现代历史密不可分。1961 年 4 月尤里·加加林成功完成太空飞行之前,医学界最主要的问题是人体是否能在太空中正常运作。特别是,医生们担心失重会阻碍血液循环、呼吸和消化。1 为了确定这是否真的是一个问题,美国和苏联的航天局都进行了多次试飞,使用连接到医疗监测系统的动物,通过遥测链路将动物的生物特征数据发送给地球上的科学家。即使在确定太空飞行对循环和呼吸健康几乎没有风险之后,美国宇航局仍然试图了解太空飞行是否会对人体产生任何其他生理或心理影响。2 对人体可能存在的局限性的关注迫使该机构采取以技术为中心的远程医疗方法。正如时任太空医学理事会医学研究主任的谢尔曼·维诺格拉德博士所说,“医学科学家的关注点主要集中在确保人类在太空中得到支持并安全返回地球——同时实现预定的工程目标。”维诺格拉德继续说,这意味着监测之外的医学研究“次于任务的工程目标”。3
腐蚀是不同材料面临的主要问题。人们采用了各种方法来防止这种现象;有些方法对环境造成了很大的影响,而且对人类有害。最近,人们使用绿色腐蚀抑制剂来克服这个问题。本文讨论了在没有和存在绿色腐蚀抑制剂麻疯树提取物的情况下,青铜在 3.5% NaCl 溶液中的腐蚀抑制行为。青铜试样是根据考古文物中使用的铸造青铜合金的化学成分制作的。利用失重、电化学技术、盐雾和比色测量研究了抑制剂浓度和操作温度对抑制效率的影响。结果表明,麻疯树提取物可以作为 3.5% NaCl 中的有效抑制剂。抑制效率 (IE%) 随抑制剂浓度的增加而增加,但随温度升高而降低。在 30 ppm 的麻疯树和室温 [~25 °C] 下,最高抑制效率为 90.36%。这种抑制作用归因于抑制剂在青铜合金表面的物理吸附。最后,基于本研究的结果,强烈推荐使用麻疯树提取物作为考古文物的绿色腐蚀抑制剂。关键词:腐蚀、抑制剂、青铜、麻疯树、绿色、文物。
摘要:严重依赖资源的交通和恶劣的生活条件(如果没有适当的栖息地,人类就无法生存)阻碍了人类在月球和火星上建立殖民地。由于没有大气层,月球或火星上的潜在栖息地需要厚实而坚固的结构,以承受人工产生的内部压力、潜在的流星体撞击和大部分入射辐射。克服上述挑战的一种有希望的方法是使用增材制造 (AM),也称为 3D 打印。与传统的建造技术相比,它允许以最少的材料操作从丰富的材料中生产结构。除了建造栖息地本身,3D 打印还可用于制造对人类有用的各种工具。通过将工具熔化回原材料,还可以回收用过的工具来弥补损坏或无法正常工作的设备。虽然太空 3D 打印在纸面上听起来不错,但对于打印辅助太空任务,仍需要考虑各种挑战。太空中的条件与地球上的条件截然不同。这包括失重、极小压力和温度快速变化等因素。本文介绍了增材制造在太空中的应用前景。目前有多种 3D 打印技术可供选择,根据可使用的材料、最终产品的可能形状以及材料凝固的方式而有所不同。为了将人类送往其他天体,重要的是要考虑他们的需求并能够满足他们。本文还概述了潜在太空栖息地的要求以及考虑在太空中使用增材制造时出现的挑战。最后,回顾了 3D 打印月球和火星栖息地及较小物品的最新研究进展。