在空间站中放屁有多危险?宇航员被严禁随意“放屁”,原因何在?

禁止放屁是一种什么感受?相信不少人都有过憋屁的经历,因为人类在社交过程中,屁这种气体物质通常是被认为是污秽的,不干净的

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而在社交中存在大量的礼仪和仪表问题,因此人们也尽可能避免在社交环节中出现放屁这种事情

但如果要明令禁止放屁怎么办?也许有人会说了,人吃五谷杂粮,生疮害病的,谁还没一个屁了?话虽这么讲,但还真有这么一个地方不允许放屁,这地儿不在地上,在天上空间站就是这么一个地方,宇航员在这里严禁随意放屁,因为这是一件很复杂而且带有一定危险程度的事

空间站

接下来我们就放屁这件事来聊一聊,为什么宇航员不能在空间站放屁,它有多危险?而屁在我们的身体中又承担着一个什么样的位置。

放屁是小,但事关重大

的任务方案中就曾仔细地讨论过放屁这件事,虽然很不情愿地拿在台面上说事,但是它的影响却是非常大

美国的阿波罗计划

根据美国太空总署的研究,屁里面的成分有400种,其中主要的物质为氮、二氧化碳、氢、甲烷和氧无味气体。而让屁变得如此难闻的是其他几种有机化合物在作祟。

氨、吲哚、粪臭素、硫化氢是屁味的主要气体来源。另外,挥发性胺、挥发性脂肪酸也是形成臭屁的关键气体。尽管这些微量气体只占据屁的1%不到,但是我们仍然能够闻到强烈的刺鼻味道。这是由于我们鼻腔中的气味受体非常灵敏,即便是亿分之一的气体分子我们也能察觉出来。

屁的组成

美国宇航局考虑到屁中的成分复杂,而且容易混合其他化学物质形成新的气体。空间站狭小的空间肯定会是一个良好的聚集场所,如果宇航员在里面排气的话,肯定容易把气体堆积在里面

空间站的循环系统在某种程度上可以净化这些气体,但是效率仍然不够高,而且放屁这件事是随时都在发生的。事实上,人一天要排放5~10次屁。这些气体含量大约在500毫升,因此空间站至少两人的人员数也就使得可能气体在1升左右

人每天都要放屁

如果气体堆积在空间站,那屁中的1%不到的微量气体可能就不止这么多了。以硫化氢来讲,这种闻着像臭鸡蛋一样的气体是有毒有害的,而且易燃。吸入过量的硫化氢将会对人体的眼球、呼吸系统和中枢神经造成影响。

根据美国国家职业安全卫生研究所制定的标准,硫化氢的暴露风险必须在十万分之一以下。而它的爆炸极限在4.3%~46%之间,尽管人体通过放屁这种方式很难达到这种状态,但是还是必须要极力避免硫化氢的聚集

当心硫化氢

另外,屁里面的甲烷也是一种可燃烧气体,当其浓度足够高的时候便可以引燃,而且甲烷极易燃烧,并可以与空气形成爆炸混合物。因此这两种十分危险的气体是屁被列为危险物质的原因

复杂多样的屁

那么屁这种物质是怎么来的呢? 说简单一点,屁就是肠道中微生物菌群通过对食物的分解和合成,形成的一种气体,术语上叫肠气。肠气被划分为了两类,一是外源性肠气,另一种是内源性肠气。

肠气的形成是对食物的分解和合成

外源性肠气多是由于病理原因导致的肠气增加,比如饮水吞入的气体,胃肠道疾病导致的吞咽动作变多等等。

内源性肠气要么是作为消化某些类型食物的副产品,要么是不完全消化的副产品。任何可能导致食物不能被胃或者小肠吸收消化的东西都存在这种胀气可能。

肠气和我们的饮食有着很大的关系

引起肠胃胀气的食物是内源性肠气的主要原因,多糖食物或者低聚糖的食物都会引起这种肠气的出现。比如豆类、根茎类、酵母类一些食物,而一些十字花科的蔬菜不仅会增加这种肠气产生,还会增加肠胃的刺激性。简单来讲就是你会更加频繁地放屁

因为豆类中的低聚糖物质,也就是我们常说的碳水化合物,它在我们肠道中很容易被里面的微生物,比如甲烷古菌、甲烷短杆菌一类的细菌所消化。这些寡糖通过小肠时基本不会有变化,但当它们到达大肠时,便会大量发酵,从而产生肠气。

吃豆类更容易放屁

从屁的形成机制中来讲,最容易产生和堆积肠气的位置是结肠。一般来讲,肠气中的氢气、二氧化碳和甲烷占据整个气体的74%,而甲烷和氢气的易燃性让屁的燃烧成为了可能

基本上这就是肠道内食物的整个气体产生和变化,那么这时有人可能会说,既然不准放屁,那憋着总行了吧。如果要进行憋屁,那过程可能比你想的还要难受得多,至少你本身很难感知,但是身体可不会说谎

憋屁危害大

憋屁这件事要是在地球上可能会好那么一点,理论上来讲,我们应该知道,人体是口腔到肛门是某种贯通的状态,如果要进行憋屁。那么气体则会返流而上,至于从哪里出来,我想应该不用多说。而且在这个过程中,肠气还会被身体中的其他器官给吸收

要是在太空上的话,那可就难受了。根据NASA工程师的述说,在太空中憋屁容易出现打嗝。而太空的气压差和地球差异很大,这时肠道中的气体和食物以及液体便会出现回流,整个状态基本接近于呕吐

在太空放屁 难受程度像呕吐

既然不准随意放屁,不能憋屁,那在太空站的宇航员们该怎么办?

肠气在太空里的解决方案

前面我们简单地叙述了肠气的形成过程和食物机制,那么要解决放屁这件事首先就得从食物入手

减少肠气最好的一种方法就是饮食调整通过减少碳水化合物的摄入,能够降低寡糖、多糖物质的发酵。因此土豆、玉米、小麦这些碳水较高的食物就成为了宇航员不能常吃的食物。

控制碳水化合物的摄入

另一方面,肠气的产生由于和肠道菌群有关,所以益生菌在这方面也能够起到关键作用。比如嗜酸乳杆菌便可以用来减少肠胃胀气,这种细菌能够让肠道酸性增加,从而使发酵的环境变得相对平和

就我国的宇航员来讲,80水苏糖能够极大地减少肠气的出现。这种低聚糖不需要也不会进行消化吸收,能够直接到达肠道,并被双歧杆菌等益酸菌直接利用,同时还能快速增殖。这使得人体肠胃中的菌群相对“更好”,从源头上解决了肠气这件事。

80水苏糖实拍图

另外空间站里还有专门的排气场所,如果宇航员要进行排气就得通过特定的设施将肠气收集起来,并进行统一排放处理。我们可以看出放屁这件小事在太空中的影响还是非常大的,当日常生活中的小事都成为了随时要面对的危险,由此也能看出宇航员的辛苦程度有多高

宇航员正在空间站工作

放屁这件事在今天还在医疗界中有了各种相关研究,简单来讲,肠气的气味和浓度是评判身体健康的一个重要指标。一般来讲,轻微的臭味或者无味都是正常的。

如果味道太过于浓烈或者难闻,那可能得去医院检查一下肠胃了。所以下次,如果有这件事发生,不妨闻一闻,以最简单的方式去进行一次身体检查。#金猫榜

关键词: 碳水化合物 肠胃胀气 二氧化碳

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