空间站是微重力环境
人和各类物品都处于飘浮状态
航天员在轨驻留期间👨🚀
如何精准监测自身胖瘦变化?🤔
《开“新”空间站》带你揭秘
特殊的“太空体重秤”

在太空测量体重
需要克服微重力环境、人体柔性
以及质心难定等困难
📝微重力环境:地面体重秤靠重力,空间站是微重力环境,秤直接“失灵”。
📝人体柔性:人不是刚体,在微重力下身体姿态难以固定。
📝质心难定:测量时人体质量中心难以确定。
难归难,科学家们自有办法——
只需要使用质量测量仪
就能轻松解决
在微重力下测体重的难题!
“太空体重秤”长啥样?
从外形来看
质量测量仪与日常使用的体重秤
可以说是“毫不相关”

△第二代质量测量仪结构示意图
它主要由主机(恒力机构、测量系统)
四连杆、人体支架、释放机构
和力传感器电缆等组成
属于航天员健康保障装备

看看具体操作⬇️
第一步☝
按要求将自己固定在人体支架上
第二步✌️
找一个队友将你推至指定位置
并等待支架复位

第三步👌
计算出结果⬇️
🛰️在支架复位的过程中,恒力机构提供的恒力(F)作用于航天员身体,使航天员做匀加速直线运动;
🛰️通过光栅测距装置测量航天员在恒力作用下的位移速度(v)和时间(t),以此计算加速度(a=v/t);
🛰️在已知恒力的情况下计算出人体的质量(m=F/a)。
原理揭秘⬇️
质量测量仪应用直线加速度原理
已知恒力、算出加速度
通过牛顿第二定律F=ma
就能轻松算出航天员体重啦~
物品怎么测?
近期的Vlog中还公开了
神舟二十三乘组对首次亮相空间站的
改进型在轨质量测量仪
进行测试的画面

测物品原理和测体重一致
都是通过牛顿第二定律计算质量

在太空中,身体质量测量
对于监测航天员的健康和生理变化
非常关键

特别是在长期驻留任务中
定期监测身体质量
不仅可以帮助调整航天员
饮食结构、锻炼计划及工作负荷
还可以进行空间疾病的预测
及安全防护的设计

在轨人体质量测量
在生命科学研究中也起到重要作用
准确的身体质量测量指标
可用于研究人体在微重力条件下
体液流失、肌肉萎缩等现象
可以研究长期微重力条件下的
人体新陈代谢效率及在轨的生理反应等
空间站还有哪些新奇专用设备?
锁定《开“新”空间站》
继续解锁天宫趣味科普!
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