在太空中,人能感受到上下吗?

洛霖


在地球表面,我们所说的「上」通常是指重力加速度方向的反方向。而「左右」是根据自身和旋转方向定义的,(这个细说有点复杂,可参考该问题照镜子为什么是左右颠倒,而不是上下颠倒?)。总之,如果确定了地球表面这个近似的惯性参考系,再结合自身的姿态,就可以定义上下左右(比如以地球表面为XY平面,重力加速度的反方向为Z轴,就可以定义Z轴所对应的方向为上)。

那么太空中有没有类似的坐标系呢?有。在研究地球空间的问题(比如描述一颗人造地球卫星的位置)时一个经常使用的坐标系是地心太阳黄道坐标系(GSE)。它的原点位于地心,X轴指向太阳,Z轴垂直黄道面向北,Y轴与XZ轴构成右手直角坐标系。有了它,我们就可以以地球和太阳在宇宙中的位置为参照,描述在地球附近某个物体的位置。我们也可以类似地将XY平面类比为「地面」(当然不再根据重力),从而定义「上」是Z轴对应的方向。

GSE较为常用,但它并不是惯性坐标系。想要惯性坐标系,可以使用地心赤道惯性坐标系(GEI)。它的Z轴沿地球自转轴,X轴由地球指向春分时太阳的位置。还有很多不同种类的空间物理坐标系,这里不再一一列举。

如果飞行器不仅仅在地球周围运行,把范围扩大到整个太阳系,同样可以以类似的方式定义坐标系,例如,以太阳球心为原点,以地球黄道面为XY平面的坐标系。如果飞行器可以运行到更远的地方,比如在银河系内漫游,银河系是一个漩涡状星系,太阳系位于银河系边缘主旋臂与外旋臂间第三旋臂——猎户座分支旋臂内侧附近上。有了银河系中心和太阳这两个参照物,同样可以建立类似的坐标系。

值得一提的是,使用上述方法所定义的「上下」不再依赖于重力方向。所以实际的感觉可能会与地面上有所差异。但是,实际上,一个在太空中的飞行器要报告自己的位置,也绝不可能使用「上下左右」这种字眼。


薛定谔的captain


在茫茫的太空里,一个人时感觉不出所谓的上和下的。

为什么会造成这种现象?其实原因很简单,在太空中没有了重力,没有了参照物,当然也就分不清自己所处的位置了。

在太空的宇航员们往往分不清“上下”怎么办呢?比如在空间站,宇航员们就很难区分“上”或者“下”。为了让宇航员们能够区分,往往在空间站的内部华商箭头,制造人为的“上”或者“下”以便于宇航员的操作。

也就是说这是航天员在太空出现的最普遍的错觉,也就是说他们在座舱中无法确定自己的方向,无法区分哪是上,哪是下。在飞船中由于舱壁的四周都是仪器,为了使航天员能够知道哪是“上”,哪是“下”,飞船的设计师们不得不在座舱中标上表示“上下”的箭头,以免航天员犯“糊涂”。

另外,不单单有这种错觉,宇航员们往往不知道自己的手和脚放在了什么位置。

太空中无重力,也无上下,航天员在舱内不知道自己是站着还是躺着,他们常常忘记了自己手脚所在位置,尽管心里明白,还是觉得手脚不知去向,他们在太空有时会提出“我的手和腿到哪里去了?”的问题。他们看到漂浮在眼前的手,会奇怪那是个什么东西,等清醒过来,定神一看,才意识到这是自己的手。一位参加“双子星座”计划的航天员,在一次执行任务的时候,晚上醒来,看到一个在黑暗中发光的东西在他面前漂浮,他不知道那是什么东西,它从哪里来的?定神一看,发现原来是他手腕上的手表。

甚至他们有时感觉身体分离了。头部是长在自己的生体上。

航天员在太空进行头部运动时除引起眩晕、恶心的感觉外,还会引起一些奇怪的感觉,例如有名航天员在做头部旋转运动时,忽然出现一种头离躯体的感觉,他觉得头越转越大,好像已经离开了躯体,在那里独立地转动,当他定了神后,才觉察出头和身体还连着。当他把这种感觉告诉同船的航天员,那名航天员转头后也产生同样的感觉。

哈哈,这些奇怪的现象我们正常在地球上的人是感觉不到的。

太空的环境很奇特,会感觉到各种异样的感觉,这是我们常人那一想像的。


任哥论道


人在太空中,能否感受到上下这个问题应该改为,失重情况下能否感受到上下?

我们首先说一下空间的感知怎么产生的。

人生活在地球受到地球引力的影响,才有了上下的概念。咱们假如头朝下行走,会因为大脑充血感受到各种不适,所以就有了最基本的上下感知。

空间的感知就需要有参照物来判断了比如太阳从东方升起,从西方落下,因为我们每次判断的时候都会有参照物。再比如我们说的左手边右手边。也是以自身为参照物来判断的。

我门再来假如生活在太空中。

因为没有了地球引力!所以在太空中的各种动作都不会有不适感,所以就无从说起上下的概念。同样,没有了方位的参照物,也就无从谈起方位?更不用说东南西北了?

如果你要说这不是左边吗?我就要回答,这是你拿自己做了参照物,所以才有了这个概念。

好了,回答相对简单。不知道能否能帮到你!



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