宇航员马蒂亚斯·毛雷尔从太空连线参加了“达沃斯议程”专题会议。
他正在研究病毒传播、骨骼与肌肉健康以及人工智能等领域。
从太空看到的景象让他更加关心保护地球。
身处太空是什么感觉?宇航员乘坐国际空间站每90分钟绕地球飞驰一圈时,都在做些什么?
宇航员马蒂亚斯·毛雷尔从国际空间站连线——当时空间站位于地球上空250英里——参加了世界经济论坛“达沃斯议程”活动的一场会议,并为我们带来了引人入胜的见闻。
您可以在此观看整场会议这里。
太空连线
这是马蒂亚斯接受《纽约时报》副执行主编丽贝卡·布卢门斯坦采访的文字记录,采访由欧洲航天局(ESA)总干事约瑟夫·阿施巴赫尔主持介绍。
约瑟夫·阿施巴赫尔:空间站现在应该在太平洋上空,位于飞向拉丁美洲途中,差不多到了一半;拉丁美洲将是它经过的下一片陆地。我刚才听到了一些声音,我想我们已经接通休斯敦了。
马蒂亚斯·毛雷尔:约瑟夫,你好。我在达沃斯听得很清楚。我是马蒂亚斯·毛雷尔,空间站上的宇航员。你能听到我吗?
约瑟夫·阿施巴赫尔:非常清楚。你好,马蒂亚斯。你怎么样?你现在在哪里?最近在做些什么?
马蒂亚斯·毛雷尔:是的,我很好,状态不错。今天早上我参与了很多货运作业:我们装满了准备送回去的飞行器。其实,我觉得“货物”这个说法不太准确。我应该称它为我们的“收获”飞行器,因为里面装满了科学实验的成果。过去几周、几个月里,我们一直在努力工作,现在要把这些收获带回地球,让科学家分析我们在太空中采集的所有样本,并从中为人类创造科学知识。货运作业一结束,我还做了些运动,所以你现在看到我干干净净、状态不错,大概是因为我刚用湿毛巾洗了澡。
约瑟夫·阿施巴赫尔:太棒了,马蒂亚斯。正如你所知,我们正在通过世界经济论坛的虚拟太空专题会议连线。接下来我想把话筒交给《纽约时报》的副执行主编《纽约时报》丽贝卡·布卢门斯坦。丽贝卡,请。
丽贝卡·布卢门斯坦:谢谢你,约瑟夫。你好,马蒂亚斯,很高兴见到你。
马蒂亚斯·毛雷尔:你好,丽贝卡。很高兴有机会从太空和你交谈,也希望我们能围绕一个非常重要的话题进行愉快的交流。
丽贝卡·布卢门斯坦:我得说,我们刚才还在讨论该说“日安”“晚上好”还是“晚安”,因为你每90分钟就绕地球一圈,这通电话几乎是实时连线。
不过我想先问问你:自从登上国际空间站以来,你对地球的看法发生了怎样的变化?
马蒂亚斯·毛雷尔:没错,我们每90分钟绕地球一圈,一天绕行16圈。我们按照英国时间,也就是格林尼治标准时间作息。
我以前环游过一次地球,那是一趟环球旅行,也是我一直以来的梦想。见识世界改变了我的人生,也让我对许多事情有了不同的看法,比如我们应该如何与地球相处,以及如何对待地球上的人们。
但现在身在太空,尤其是今天早上锻炼时,我可以一边运动一边透过窗户看着地球从下方掠过。我看到拉丁美洲、南美洲从眼前经过;几分钟后,不到10分钟,我们就飞到了非洲上空。我突然想到,500年前,克里斯托弗·哥伦布曾踏上这段旅程,只不过方向正好相反。
对他来说,那是一次极其艰难的冒险。他有三艘船和一支船队,所有人都必须努力协作,才能完成这项挑战。如今我从太空俯瞰下方的地球,在我看来,我们的地球就像一艘巨大的飞船。我想,地球这艘飞船上的全体船员,就像当年克里斯托弗·哥伦布船上的船员。我们都需要携手合作,才能应对当今的挑战,比如气候变化。我来到太空之后,比以前更加爱上了我们的地球。
丽贝卡·布卢门斯坦:你所做的工作如何帮助保护环境?对于那些认为我们过于关注太空、对地球关注不足的人,你会怎么说?
马蒂亚斯·毛雷尔:是的,我认为太空不可能成为应对气候变化的唯一解决方案,但太空无疑是一个非常、非常重要的方面。我认为它可以从三个不同层面发挥作用。
比如,个人层面:每个人都需要作出贡献,而太空是强大的激励因素。我和孩子们交谈时,可以激励他们,也可以描述我所看到的景象。
还有技术层面。比如,我们需要改进技术,减少二氧化碳排放,提高机械设备和交通运输的效率。在空间站上,我们开展了大量研究,以研发这些新型创新材料。
此外还有政治层面。我想你们今天就在政治层面讨论这类问题。政治决策者需要掌握数据,而数据来自卫星,也来自我们在太空开展的科学研究。
比如,我们利用卫星数据观测地球,并将数据提供给你们;我们也在为太空探索做准备。探索太空也意味着观察其他星球,比如火星。火星过去曾有大气层和大量水资源,但如今水已经消失了。因此,显然那里经历了剧烈的气候变化。太空能够带来大量知识,并向决策者提供这些信息,帮助你们作出正确决策。
丽贝卡·布卢门斯坦:我们的讨论嘉宾中有副总统[艾尔]·戈尔,他在促成国际空间站建设方面发挥了关键作用。能否谈谈你们正在开展哪些前沿研究?你刚才提到了货运工作,那么你在那里的本周或本月目标是什么?
马蒂亚斯·毛雷尔:我已经在太空工作了六个月,预计会参与100到150项实验,涉及的领域非常广泛。比如,其中有许多生命科学研究。大家都知道,人在太空失重环境中,肌肉会发生很多变化,骨骼会流失并变得脆弱,而且速度远快于在地球上。实际上,骨量流失的速度最高可达地面上的30倍。因此,宇航员有点像豚鼠,我们可以在非常受控的环境中快速研究如何应对这类疾病,并迅速取得进展。
营养、药物和运动都能起到作用。我参与了一项非常有趣的实验,名为“肌束”。通过这项实验,我可以测量身体多块肌肉的力量。随后,我们会把这些信息反馈给科学家,由他们为我们开出对抗措施。例如,我有一套能向我施加微弱电击的服装,这种方法也用于康复治疗。所有这些研究成果都将反馈应用于地面,帮助有身体问题的老年人,比如肌肉或骨骼问题患者,保持更长时间的健康和良好状态。也可能帮助住院患者更快出院。
在太空中,受到太空辐射影响,细菌或微生物的变异速度更快。因此,科学家可以在这种受控环境下深入了解这些新型表面的表现。
我还参与了一些与疫情相关的有趣实验,比如新冠疫情。我们都知道,疾病传播是一个非常重要的议题。我把新型金属和合金带到了太空,并对其表面进行了改性,使其能够杀灭细菌。在太空中,受到太空辐射影响,细菌或微生物的变异速度更快。因此,科学家可以在这种受控环境下深入了解这些新型表面的表现。他们可以对其进行分析,希望我们能将这些知识应用到日常生活中,例如医院里人人都会触碰的表面。某些表面容易让微生物从一名感染者传播给下一名健康者并使其感染;我们可以阻止并切断这条传播链。这非常重要。
此外还有CIMON,它是一种人工智能。等我们飞得离地球更远时,就没有休斯敦地面控制团队,或慕尼黑的欧洲地面控制团队在旁协助、随时发现我的小失误或回答我的问题了。因此,人工智能对太空探索至关重要;在地面上也很重要,它有助于提升各种交通运输方式的效率,也包括太空运输管理。
我们还开展了与减少二氧化碳排放有关的实验,包括混凝土硬化研究。这项实验很有意思,研究的是混凝土这种看似古老的材料。混凝土在我们周围随处可见,但通常太空中没有。然而,生产混凝土会产生大量二氧化碳。如果我们能更好地理解这一生产过程并加以改进,就能切实减少二氧化碳排放,意义重大。
我在跑步,身上系着固定带,固定在这台机器上;机器会施加一定的力。这个力几乎相当于火星上的重力。所以我在空间站上总是在进行我的“火星慢跑”。
丽贝卡·布卢门斯坦:听起来你非常忙。我很想听听你对太空旅游的看法:你认为让更多人体验你现在的生活是个好主意吗?我也很想知道你在那里做什么运动?
马蒂亚斯·毛雷尔:我们在这里锻炼时不踢足球。不过我们有三种不同的器械。一种是跑步用的,类似跑步机。我在上面跑步,但实际上要用固定带把自己系在机器上,机器会施加一定的力。我这里承受的力几乎相当于火星上的重力。所以我在空间站上总是在进行我的“火星慢跑”。
我们还有一辆自行车——没有车座,因为我们不用坐着,只是漂浮在空中。我们主要靠双腿做动作,比如拉和推。这是有氧运动。
但我们也需要做一些运动来“欺骗”身体,让身体以为“你需要骨骼,也需要肌肉”。所以我们需要进行举重训练。显然,在失重环境中你举不起任何重量,但我们会对抗一种压力,达到与在地面举重相同的效果。这非常、非常重要。自从有了这台新器械,宇航员在太空中的健康状况改善了很多很多。你刚才问的另一个问题是什么来着?
丽贝卡·布卢门斯坦:太空旅游。你认为让更多人体验你每天看到地球的景象是个好主意吗?
马蒂亚斯·毛雷尔:是的,显然太空旅游有利有弊。积极的一面是:飞往太空的人越多,我们就会有越多的地球大使;希望他们回到美丽的地球后会说:“我们需要守护地球,减少排放。”
我们也需要制止那些我从太空看到、令我心痛的现象,比如雨林燃烧、冰川融化。所有这些现象都能从太空中看到;上周巴西发生的洪水,我们在太空中也观察到了,清晰可见。我认为,任何人在太空待上短短几天,都会成为地球的热忱大使,今后努力保护我们的地球。
另一方面,飞上太空的人越多,火箭发射次数也会越多。这样会产生废弃物和太空碎片。这是一个非常重要的问题,因为我们在地球上长期忽视了公海问题——不属于任何国家的开放海域和海洋依然十分重要,所以我们不应该在那里倾倒石油或垃圾,因为最终它们会进入食物链。我们不得不从中吸取教训。
太空中如今也在发生同样的事情。我们飞向太空,已经持续了五六十年;现在我们发现,每次向太空发射飞行器,都会留下太空碎片,而且碎片不断累积。最终,我们要么主动清理太空,要么就会遇到和地面上一样的问题:垃圾太多,让人们不堪其扰。事实上,这会成为安全问题。
因此,我们需要采取措施,确保太空保持洁净,并在未来继续向所有人开放,因为谁也不希望生活在一个太空不再开放的世界里。我们的经济和日常生活对太空中的一切依赖太深。
太空飞行有风险。但只要采取正确措施,我不会说它很危险。
丽贝卡·布卢门斯坦:随着你提到的新卫星和太空碎片不断增加,乘坐国际空间站绕地球飞行是否变得危险?约瑟夫刚才说,最近发生过一次事件,你们当时不得不躲进避难处。
马蒂亚斯·毛雷尔:是的,我们一直面临太空碎片问题。它们来自早期的火箭发射,但也有天然太空碎片,因为宇宙中也有物体进入大气层,并经过我们的轨道。因此,太空飞行有风险。但只要采取正确措施,我不会说它很危险。
国际空间站有许多地面控制团队,负责测量我们飞行区域和所处空间的情况;如果有物体接近,我们就会采取措施。一种措施是进行碎片规避机动,通常意味着启动引擎,让空间站稍微升高。有时也需要减速、降低一点轨道,以避开物体。如果物体突然逼近、几乎没有预警时间,我们就必须进入避难状态:躲进航天器,关闭各舱段之间的所有舱门,以防发生意外。
我认为到目前为止一切顺利,飞行控制人员也非常了解当前情况。但随着火箭发射次数增加、送入太空的物体增多,我认为我们需要制定规则,而且必须是严格的规则:例如,在两颗可主动控制的卫星即将相撞时,谁需要采取规避机动?每次规避都会消耗能量、缩短使用寿命,因此也会直接产生经济影响。
欧洲航天局(ESA)处于非常有利的位置,ESA有专家正在开展空间态势感知计划。但我认为,ESA总干事约瑟夫·阿施巴赫尔可能已经提过这个问题,或会再次提醒大家关注,因为它影响到每一个人。不只是ESA或NASA,而是所有活跃于太空领域的人。
丽贝卡·布卢门斯坦:你谈了很多合作。最后我想问,如果你要向大家讲话——我们的讨论嘉宾来自世界各地,全球各地的人都在收看——我们如何才能确保地球上的所有人都能合作制定共同规则,以有益的方式利用太空?
马蒂亚斯·毛雷尔:我认为我们可以从太空中汲取启发——国际空间站确实鼓舞人心。21年前,我们启动了这个项目,此后人们一直生活在这里。来自许多不同国家、使用不同语言、拥有不同文化的人们在这里工作,而且一切运转良好。我们齐心协力,是一个团队。我希望这种合作和成功能延续到更多项目中,尤其是应对气候变化这类极其重要的项目。我们可以鼓舞大家说:看看我们通过国际空间站取得了什么成就,让我们在其他议题上再向前迈进一步。
丽贝卡·布卢门斯坦:最后,气候变化显然是地球上迫在眉睫的问题——你提到了看到的火灾和有时发生的洪水——你觉得单凭肉眼就能从太空看到气候变化的影响吗?
我能看到地球上的伤痕……在那些地方,前几代宇航员曾看到过美丽而完整的雨林。
马蒂亚斯·毛雷尔:是的,我们每天绕地球飞行大约16圈,会经过一些极度干旱、非常干燥的地区。我能看到地球上的伤痕:人们为了开采资源,深深挖掘我们的地球。我们正在主动重塑地球。我们砍伐树木,他们焚烧雨林。我看到火焰,也看到大片农业用地;而前几代宇航员曾在这些地方看到过美丽而完整的雨林。冰川也在不断缩小。不过,卫星照片能提供好得多的图像,因为这需要长期观察——我在太空待六个月,时间可能还是太短了。我也能看到一些洪水地区。
因此,我们在这里的宇航员可以充当传播者,把这些情况告诉人们,因为数据只是一个方面,有一位大使讲述这些情况则是另一个方面。我们也在通过研发技术作出贡献,希望这些技术能帮助应对气候变化。
比如,我们正在为探索月球和火星做准备。要开展这类探索,我们需要新技术。比如,我们需要建立水循环等闭环系统。我相信,我们在空间站回收利用的水量大约为91%至92%。但为了成功开展探索,我们需要将这一比例提高到98%。我们会把为太空研发和使用的所有技术转化到地面应用,希望借此在地面生产清洁水,并建立效率更高的闭环系统。我认为这非常重要;能源产品也是如此。你们看到了空间站的能源系统。过去,太阳能技术为太空应用发展了很多;如今,它已成为地面上应对气候变化的变革性技术。
丽贝卡·布卢门斯坦:那么,非常感谢你抽出时间。和你交谈让我们学到了很多,祝你在太空一切顺利。你正在从事的工作非常出色,也非常重要。保重。
马蒂亚斯·毛雷尔:非常感谢你给我这个机会,让我也能介绍这项非常重要的工作。请继续讨论气候变化这个极其重要的议题,我们每个人都需要作出贡献。祝你们的重要工作一切顺利。
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