在地球生命的不断演化历程中,重力一直是自古不变的参与者。太空飞行,特别是超过月球空间的深空飞行,遇到的首要问题就是长期失重。
30余年的大量宇航史已经向人们证实,短期、或近地空间的宇航活动一般会造成宇航员的“太空运动病”:头晕、出虚汗、流涎、恶心、呕吐等;在行为上,可以使视觉、听觉、位置感觉等失调,从而影响工作和生活:也可以使心血循环系统失调,从而使下身血液涌向胸部和头部,上肢出现浮肿,双腿明显变细现象等。但这些症状一般都会在宇航员返回地面后慢慢消除。
最令人担心的骨质疏松。我们的骨骼(包括肌肉)长期以来为了适应地球引力,产生了一种“反地球引力”的机能。一旦进入失重的太空环境,这些能力就会全部消失,从而使肌肉发生萎缩,骨骼中的矿物质逐渐减少。它受损害程度与在太空逗留的时间有重要关系。过长的失重时间也会造成骨骼的永久性损伤,十分容易导致骨折。此外,钙的大量流失也可以加剧骨质疏松,从而造成不可逆转的后果。
失重还能使脑垂体分泌激素的数量逐渐降低,这样会削弱人体的新陈代谢速度以及免疫功能。垂体细胞的太空试验已经证实:失重导致它们分泌的激素只有地球上的1/2,因此与失重作斗争依然是未来宇航医学的重要任务。