飛行對視覺能力的影響
視覺係統是定向和適應於空間生話和工作的所有感覺係統中關鍵性的一個係統。
對空間視覺能力的興趣是由於知道空間的視覺環境可能不同而引起的。首先,在太陽直接光照下物體的亮度較高,因為地球大氣至少吸收159的可見光,而水蒸氣、煙霧和雲能使這種吸收大大提高。總的來說,這意味著白天宇航員工作的照明水平比在地麵約高1/4。第二,如在月球那樣的表麵上,那裏沒有大氣,也沒有光的散射,這就導致了在不受太陽又直接光照的區域顯得很暗,以致要重新安排正常的視覺關係。在早期的任務期間,對這些環境差別可能與感覺感受器係統的微細生理變化相互作用的程度尚不了解。
美國斯克裏普斯海洋學研究所的可見度研究室得到了雙子星座4號飛船宇航員飛行前、飛行時和飛行後的視力試驗。用飛行中視覺測試器進行測量,這種測試器畢一種小的自動的雙筒光學裝置,含有高和低反差直角透射陣。宇航員判斷每個直角的方位並在記錄卡上打孔說明自己的反應。
雙子星座4號飛船視力測量計劃的第二個部分是在得克薩斯和澳大利亞地麵上顯示大的直角圖型。宇航員的任務是報道直角的方位。在兩次通過之間的時間裏以校正方位的方式改變顯示,按照預料的傾斜範圍,太陽上升程度及宇航員以前通過時的視力進行大小的調整。
雙子星座5號飛船上測量計劃的結果說明,在8天任務期間宇航員的視力既沒有降低,也沒有提高。由於氣象環境大大妨礙了地麵圖形的觀察,僅有一次飛行測試獲得成功。這些結果確證宇航員的視力是在飛行前視力測量所預測的限度之內。
在阿波羅計劃中,人們的研究興趣轉向於視覺器官本身。一名宇航員飛行後約3個半小時的視網膜血管照相表現出靜脈和動脈都明顯縮小,另一名宇航員飛行後4小時僅靜脈縮小。他們的視網膜血管的收-程度比呼吸純氧的縮血管作用要大並持續時間更長。
阿波羅計劃的宇航員還表現出飛行後眼內壓比飛行前低。飛行後眼內壓恢複到飛行前值比在水星和雙子星座類似研究的情況預料的要慢。這種恢複慢的原因還不清楚。
在航天飛行任務中,有些宇航員報道飛行時出現眼睛“老花”和“看錯地平線”現象;美國航宇局為此研製了一台新的小型視覺功能測試儀,將要在航天飛機上對宇航員迸行視覺功能檢查。
此外,有些宇航員報道在空間能看見地麵上的諸如汽車和船等物體,顯然這個距離超過眼睛的分辨力,對此目前尚無滿意的解釋。
前蘇聯在尤裏,加加林進行一圈的軌道飛行後得出的結論是,短期航天飛行對視覺係統的基本功能不會產生明顯的影響。此後,前蘇聯的研究人員在宇航員的視力、反差敏感性、色覺和一般視力方麵進行了係統研究。他們發現,在飛行的第一天,主要的視覺功能降低5~30呢,然後功能逐步恢複,直到達到接近飛行前值為止。反差敏感性變化最明顯,進人失重後即刻喪失10場,5天後喪失達409雖然存在這些變化,但結論仍是在正常照明條件下航天環境對主要的視覺功能影響不大。