科学家要“人造”重力 把重力带上飞船
来源：京报网
　　我们经常看到这样的电视画面：宇航员在太空飞船内部的微重力环境中“四处漂浮”。然而，长时间的失重会给他们的身体造成严重危害。随着载人太空活动的不断增加，尤其是美国宇航局“探索火星之旅”计划的不断推进，科学家必须找到一种合适的应对办法，以降低失重状态给宇航员身体所造成的危害。
　　在没有地球重力的环境中，宇航员的行动将会失去协调性。而且，随着时间的推移其体内血红细胞数量将持续减少，骨骼和肌肉出现退化，甚至心脏功能也会逐步退化。
　　因此，在每次结束太空旅行回到地面后，宇航员需要数周的时间才能再次适应地球的重力环境，在未来很长的时间内他们将面临骨折和肌肉损伤的风险。伦敦大学航空、空间和极端环境医学中心的凯文?奉戈说：“在太空期间，宇航员的身体必须努力适应失重环境，而在返回地面后这将给他们的身体带来很多问题。”
　　依照美国宇航局的火星探测计划，太空船在飞抵火星后将尽快返回地球，单程飞行需要大约6个月。在如此长的时间内，宇航员在微失重环境下工作和生活，当他们抵达火星表面后，身体状况就已经非常差。
　　迄今为止，科学家采取了一些措施以尽量降低微重力环境对宇航员身体的负面影响，例如在太空舱内设立固定的踏车或者健骑机，使宇航员在飞行期间能够进行锻炼等，但这些措施的效果却十分有限。
　　空间科学家认为，解决上述问题的方案就是，太空飞船内建立一个人造重力环境。奉戈说：“我们可以将地球上的空气、实物、热量等携带到火星上，那么，为什么不能携带重力呢？”
　　旋转的身体可以产生向心力，可用来模拟地球的重力。早在1911年科学家就提出了这一设想，当时太空旅行的先驱者们曾经设想，在太空舱中建造一个大型旋转圆环状，可以为宇航员提供一种重力环境。其他的方案包括：建造一个设备，可以为宇航员提供强大的离心力环境。宇航员在这样的环境中工作、生活和娱乐，将大大减少在探索火星的旅途中身体所受到的损害。
　　然而，困扰人们的问题是，在现阶段旋转的飞船模型并不能投入实际应用。
　　因为这种模型产生的离心力取决于其半径和旋转速率。为了产生足够大的离心力，其半径将远远超过100米，体积大致相当于目前全世界最高最大的摩天轮伦敦眼。为了产生与地球重力相当的吸引力，其旋转速率应该比较小———每分钟旋转若干次。此外，人造重力系统同样也会对宇航员的身体产生一些不利影响，例如产生头轻脚重现象等。
　　从工程学的角度来看，更加可行的方案是，在太空飞船的主体内部，设计出一种体积较小、高速旋转的离心分离机。而这正是约翰逊休斯敦空间中心神经科学家比尔?帕罗斯克目前从事的研究工作。
　　在该研究项目中，志愿者在一种特制的床上躺大约3周的时间，其头部位置低于脚部，主要研究失重对人体的负面作用。其中一半的志愿者在离心分离机中，每天旋转一个小时，以创造人造重力。从志愿者的脚到头部人造重力逐渐减小，即从2.5克减少为0.7克。
　　帕罗斯克说：“我们探究人造重力究竟能给人身体带来哪些益处，观察志愿者的肌肉和骨骼组织的强度、心脏的功能、应激激素的水平和有氧锻炼等指标的变化情况。”他指出，初步研究结果令人鼓舞，并将于今年发表。
　　然而，小型离心分离机有一个重大缺陷。如果离心分离机的直径为6米（这种体积在太空飞船中已经是相当小），它必须以每秒30次以上的速率旋转，才能在宇航员脚下产生与地球重力相当的吸引力。但这种旋转速率却足以使宇航员产生严重的运动病。为了使宇航员避免受到这样的损害，研究小组目前正在设计一种旋转健身馆。
　　加州大学整形外科专家文森特?克沃慈奥领导的研究小组设计出一个体积较小的离心分离机。一名宇航员坐在一个类似自行车的悬挂设备上，另一名宇航员坐在另一侧，两人都被固定在离心分离机上的中心柱上。通过用力登踏圆环，宇航员产生离心旋转。该设备既可以测试两名宇航员心血管方面的指标，也为他们提供了人造重力。宇航员可以在里面进行锻炼，并保持肌肉的协调。克沃慈奥说：“这种舱的效果非常好，因为其锻炼部位主要是宇航员的大块肌肉、腿部和后背下部，而这些部位受到失重的影响最为严重。”
　　克沃慈奥研究小组正在实施的另一个研究方案是增加人造重力。该方案加快了实验舱的旋转速度，减少宇航员在健身馆中的锻炼时间。克沃慈奥说：“我们有一些研究项目，可以将舱内的人造重力增加到相当于地球重力的三倍。”帕罗斯克对该利用超重进行研究的项目前景非常感兴趣，但他认为在彻底弄清楚其机理之前仍然需要大量的研究工作。
　　超重意味着离心分离机的旋转速率高于每秒40次，而这样就有可能诱宇航员产生呕吐现象。但帕罗斯克的研究结果显示，只要使头部保持静止状态，即使是宇航员在做轻微的蹲伏动作，他们基本上可以避免运动病。
　　麻省理工学院的拉瑞?杨也正在研制一种人造重力健身馆。在这种健身馆中，离心分离机中心柱一侧的臂上有一个圆环，另一侧臂上悬系着一个配备踏车的笼子。他认为宇航员可以适应人造重力，“实际上，在离心分离机高速旋转的状态下，任何人都可以在短时间内适应头部运动。”
　　杨认为其诀窍在于，在人造重力环境中的重复运动，以及不断地增加离心分离机的旋转速率可以训练人的大脑。因此，宇航员在离心分离机中走动不仅不会产生呕吐，而且宇航员在再次起飞也不会产生副作用。这意味着可以设计出实用的生活和工作舱。
　　帕罗斯克指出，研究人员需要做更多的深入研究，才能确定长期置身于离心分离机中，究竟能给宇航员身体带来何种损害。
　　2010年，杨领导的研究小组将向地球轨道发射一颗火星重力生物卫星。在该实验中，将把老鼠放在一个旋转的离心分离机中，时间长达一个月，该离心分离机产生的人造重力大约是地球重力的三分之一。如果该项研究成功，在漫长的火星之旅中，宇航员只要每天在健身馆中锻炼一次，就可以保持良好的身体状况，在返回地球之时将会保持充沛的精力。
　　帕罗斯克：“我们可能像医生开处方那样，开出‘重力处方’，让宇航员每天按时服用即可。”
　　来源：科技日报
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茶 余 饭 后飞船为什么要把农作物种子送上太空如题（种子,变异,农作物,微重力,育种,航天,射线） - 生物农业
标题: 飞船为什么要把农作物种子送上太空如题（种子,变异,农作物,微重力,育种,航天,射线）
摘要: 如题太空有很多的宇宙射线，这些射线可以和种子作用，对它的遗传基因做稍许改变，这种改变，有的时候是不良的，但有的时候可能产生一些地上需要很长时间才能培育出的良种。 所以这次神六带了很多种子去太空，这些种子回来培养，可能会从中发现一些良种。但也可能什么都得不到。太空上有其独具一格的条件，把种子送上太空是利用其无重力和辐射使种子变异，产生更加优异的品种。大家说的都大同小异啦，但……
太空有很多的宇宙射线，这些射线可以和种子作用，对它的遗传基因做稍许改变，这种改变，有的时候是不良的，但有的时候可能产生一些地上需要很长时间才能培育出的良种。
所以这次神六带了很多种子去太空，这些种子回来培养，可能会从中发现一些良种。但也可能什么都得不到。
太空上有其独具一格的条件，把种子送上太空是利用其无重力和辐射使种子变异，产生更加优异的品种。
大家说的都大同小异啦，但是这种方法是否会对地球的生态造成破坏，是否可能蕴涵其他不利于大自然的因素，是谁也不敢肯定的～～
因为作物的种子、组织、器官或生命个体在宇宙空间的强辐射、微重力、高真空等太空诱变因子的作用下，会发生遗传性状变异，回到地球后，科学家选育其中有益的变异，可以得到在地球上培育不出的新品种。
类似的在地球上辐射农作物发生变异的技术，在我们身边还有很多。比如，“一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来”的荔枝，以前的保质期非常短，现在的保质期长了很多，就是辐射诱变的结果。
而太空中的辐射诱发的变异比这又强得多了。
太空特殊环境有利于产生变异,从而挑选出想得到品种
主要是利用宇宙中高宇宙射线辐射，微重力，真空等这些地球不具备的条件进行育种，因为这些条件比地球环境更有利于引起作物种子遗传物质的变异，带回地球后更容易选育出符合人们育种目的的优良品种。
主要是辐射和重力作用，改变植物的基因组序列，使植物基因发生变异（并非所有的变异都是好的，多数是不好的），从中选出变异优良的品种，进行培养，使得植物所具有的优势得以遗传！
航天育种是利用卫星、飞船等返回式航天器将作物的种子、组织、器官或生命个体搭载到宇宙空间，在强辐射、微重力。高真空等太空诱变因子的作用下，使其发生遗传性状变异，利用有益变异选育出农作物新品种的育种新技术。它是航天技术与农业遗传育种技术相结合的产物，作为农作物诱变育种的新兴领域，航天育种可以创造出新的种质资源，培育出更多的优良品种。
航天诱变育种已发展成一门集多学科为一体的交叉学科。航天育种技术及其产品已为越来越多的科技工作者和生产者所接受和认可。许多研究表明，空间条件能引发许多植物性状的遗传变异，空间的诸多因子影响植物的生存、生长发育，引起植物种子细胞膜的透性和染色体畸变频率的增长及同功酶的变异，如高真空、微重力、强辐射、超净工作环境、高能粒子辐射、宇宙射线、强烈的紫外线照射和交变磁场等都能引起染色体的损伤和对损伤后的恢复产生影响。虽然目前尚未搞清楚引起这些变异的确切原因，但一般认为空间环境引起的变异有可能是多因素的综合诱变，其中的辐射和微重力为主要影响因素。
一）作物有效变异源丰富卫星和飞船飞行的空间存在着各种质子、电子、离子、a粒子、高空重离子等高能粒子以及X射线、
航天育种是利用卫星、飞船等返回式航天器将作物的种子、组织、器官或生命个体搭载到宇宙空间，在强辐射、微重力。高真空等太空诱变因子的作用下，使其发生遗传性状变异，利用有益变异选育出农作物新品种的育种新技术。它是航天技术与农业遗传育种技术相结合的产物，作为农作物诱变育种的新兴领域，航天育种可以创造出新的种质资源，培育出更多的优良品种。
航天诱变育种已发展成一门集多学科为一体的交叉学科。航天育种技术及其产品已为越来越多的科技工作者和生产者所接受和认可。许多研究表明，空间条件能引发许多植物性状的遗传变异，空间的诸多因子影响植物的生存、生长发育，引起植物种子细胞膜的透性和染色体畸变频率的增长及同功酶的变异，如高真空、微重力、强辐射、超净工作环境、高能粒子辐射、宇宙射线、强烈的紫外线照射和交变磁场等都能引起染色体的损伤和对损伤后的恢复产生影响。虽然目前尚未搞清楚引起这些变异的确切原因，但一般认为空间环境引起的变异有可能是多因素的综合诱变，其中的辐射和微重力为主要影响因素。
一）作物有效变异源丰富卫星和飞船飞行的空间存在着各种质子、电子、离子、a粒子、高空重离子等高能粒子以及X射线、Y射线和其他宇宙射线，它们都能穿透宇宙飞行器的外壁，作用于飞行器中的，有很高的相对效益，是有效的变异源。如当植物种子被宇宙射线中的高能重粒子击中，种子中会发生多重染色体畸变。而且高能重粒子击中的部位不同，畸变的频率亦不同。根尖分生组织和胚性细胞被击中时畸变频率最高。也有研究指出DNA和生物膜（尤其是核膜）是射线作用的靶子，DNA被击中后引起的断裂或其他损伤能引起细胞的一系列修复活动，若损伤未被修复或被错误修复做p染色体缺失、倒置、异位和重复等）就可能引起遗传性状变异。
（二）卫星在近地高空条件下，备种物质都处于微重力状态许多研究表明微重力对植物的向性、生理代谢、分布、Ca2++含量分布和细胞结构等均有明显影响。尤其能观察到植物在微重力条件下细胞核畸变、分裂紊乱、浓缩的染色体增加、核小体数目减少等现象，这就更能说明与遗传有关的物质受到微重力的强力影响，从而引起植物形态和生理代谢的变化。也有人认为，微重力对空间植物材料引起的诱变作用是通过提高生物对诱变因素的敏感性和抑制DNA的修复，从而加剧了生物损伤，并提高变异频率。
（三）太空环境使潜伏的转座子激活，活化的转庄子通过移位、插入和丢失，可以导致基因和染色体的变异。基因组序列测定表明，在植物中存在大量转座子序列和逆转座子序列，太空环境激活了这些转座子，这一新的发现为航天育种的机理研究又增加了新的内容。
种子送上太空-〉受射线辐射发生变异-〉回地球种植-〉选择其中生长产量高好的-〉推广
这个答案更接近事实。
其实说简单点就是想得到更符合人类需要的农作物品种。
种子变异能产生一定量的有利变异，可能使植物长的更健壮，收获更多，生命力更强。
种子变异一般有3种途径：物理因素（如激光），化学因素（如亚硝酸），病毒。
把种子送上太空属于基因变异，采用的是物理方法，让宇宙的各种射线照射种子，使种子变异，以获得符合人类需要的品种。
在近太空种子可以失重！其他环境和地球一致！失重可以导致种子不受重力！在种子发育成植株时会分泌生长素，这是一种，受重力影响！可以使这些种子长成的植株比地球更大！更好！
送上太空的种子，在微重力，宇宙射线辐射等太空特有、地球没有的条件下，有可能诱发种子的基因突变，产生有利于人类使用的农作物性状。而且对基因工程是很好的实验啊！
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电话：021-将重力带进宇宙飞船--《大科技(科学之谜)》2016年01期
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【摘要】：正宇航员是份令人羡慕的神圣职业,可以在茫茫太空中望到人类赖以生存的美丽蓝色星球——地球。在零重力的太空国际空间站,可以像鱼一样随意飘浮、漫步在空中,可以倒立着打太极,甚至可以像超人,一只手能举起200千克的重物。这听起来是不是很神奇、炫酷?让人对宇航员的工作心生崇拜与深度向往?但是你知道吗,长期生存在失重的环境中,会对人类等地球生物的健康造成相当
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宇航员是份令人羡慕的神圣职业,可以在茫茫太空中望到人类赖以生存的美丽蓝色星球——地球。在零重力的太空国际空间站,可以像鱼一样随意飘浮、漫步在空中,可以倒立着打太极,甚至可以像超人,一只手能举起200千克的重物。这听起来是不是很神奇、炫酷?让人对宇航员的工作心生崇
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