为什么在太空行走前，要进行肺功能测试、还要吸入几小时纯氧？

7月4日，中国航天员刘伯明、汤洪波成功完成了长达7小时的出舱任务，实现了我国航天史上又一次壮举。其中，刘伯明在出舱前参加肺部能力测试的视频，引起了人们的热议。很多人好奇，为什么航天员在太空出舱行走前，一定要参加肺功能测试，而不是其他测试呢？更多人不知道是，航天员出舱行走前，除了测试肺功能外，还必须要吸入很长一段时间的氧气。

这一切都要从舱外宇航服说起。我们知道，太空是一个极端的环境，为了保护航天员，航天员在太空行走时必须要穿舱外宇航服。宇航服的一个重要功能就是给航天员提供氧气。这个时候问题就来了，我们平时在地球上正常呼吸时，空气的压强约为1个大气压。如果在要让航天员在宇航服中正常生存，也只能充一个大气压的空气。可是宇航服外的太空是高真空环境，如果宇航服内的气压有1个大气压，那么整个宇航服就会像一个大气球一样鼓起来，航天员在鼓起的大气球中活动，必然是不方便的。

为了解决这个问题，航天科学家和航天工程师做过很多不同的尝试。比如说把宇航服做得很厚、很硬，这样宇航服内部的气体就不会把宇航服鼓起来。这种方法也是有缺陷的，宇航服做得太硬后，航天员的活动还是很不方便。

于是人们就想到了另一个方法，既然宇航服中1个大气压太大了，那我们把压力降低一点，宇航服不就不容易鼓起来了吗？这是一个好办法，不过问题是，宇航服中的气压降低后，空气就变得很稀薄，航天员在宇航服内，就仿佛在高原上，容易产生类似高原反应一样的缺氧现象，所以航天员的肺功能才如此重要。

不过单靠航天员自身的肺功能，要在宇航服中生活还是很难的。因为宇航服内的压力实在太低了，美国的航天服气压只有0.3个大气压，俄罗斯的宇航服气压只有0.4个大气压，而青藏高原的气压大约有0.7个大气压。可见宇航服内的气压仍然远低于青藏高原的气压。

为了解决航天员缺氧的问题，宇航服内就不能充空气，而只能充纯的氧气。这样虽然宇航服内气压虽然低，但是航天员仍然有足够多的氧气生存。不过这个方案还有一个问题，那就是航天员平时在空间站内呼吸的是空气，空气中含有氮气。这些氮气会溶解在航天员的血液中，当周围压强降低时，这些氮气就会跑出来，在血管中形成气泡。而这些气泡严重的话会形成血栓，危及航天员的生命。这种由于压力减小造成的氮气逸出在潜水中也有可能发生，所以潜水员潜水时带的气体是氧气和氦气的混合气，不含有氮气。

为了解决氮气跑出来的问题，航天员在进入宇航服前，就必须要提前把血液中的氮气排出来，而最安全的排氮气方法就是不断吸入纯氧。在国际空间站中，有专门的氧气舱，太空行走前，航天员必须在氧气舱内睡一晚。而没有氧气舱的航天器，则一般要求航天员带着氧气面罩呼吸几个小时才能出舱行走。所以中国航天员完成航天壮举实在不易，为他们的勇敢付出点个赞！

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