NASA计划在2030年代将人类送上火星,但长距离太空旅行会带来一系列独特的健康问题。
踏上这段旅程的人将如何应对其中的心理和身体考验?孤立和压力会起到什么作用?又有哪些健康风险?
“如果我们有生之年看不到火星任务,我会非常惊讶。”墨尔本大学培训精神科医生、澳大拉西亚航空航天医学会空间生命科学委员会成员马克·朱布卢姆说。
“我们具备基本能力。从身体条件上说,这是可行的。我们拥有完成其中大部分工作的知识和技术。”
朱布卢姆谈到了未来太空旅行者面临的一些关键健康问题:
1. 太空病
在地球上,大脑中的微小陀螺仪让你拥有空间感知能力——它们会告诉你何时倾斜头部、加速或改变位置。但在太空中情况不同。
“在零重力环境下,这些系统无法正常工作,因此宇航员会严重恶心。很多人会连续几天感觉极度不适,就像晕船一样。”
这样的例子有很多。1968年,NASA发射了阿波罗8号。宇航员弗兰克·博尔曼在飞往月球途中严重发作太空病,以至于任务控制中心考虑缩短任务时间。
幸运的是,就像出海的人最终会适应海上生活一样,宇航员通常在大约两周内就能适应太空环境。但他们返回地球后,情况正好相反——很多人必须努力适应地球上的生活。
2. 愤怒与其他情绪
太空旅行本质上仍然充满危险。你漂浮在没有空气的真空中,身处密封舱体内,只能依靠机器循环利用空气和水来维持生命。活动空间狭小,还要时刻面对辐射和微陨石的威胁。
“压力足够大时,任何人都可能崩溃。我们正在研究如何预防这种情况。”
“我们不知道在一个一成不变的舱内栖居数月,窗外只有一片漆黑,会对人们的心理造成什么影响。”
朱布卢姆持有国际空间大学的空间研究研究生证书,并参与过研究小组的工作,探讨如何在极端环境中维护心理健康,包括采用冥想等干预措施,以及自然景观图片对太空旅行者可能产生的积极影响。
“你什么都不必做。只要让这些图片出现在你的环境中,就会对注意力、情绪韧性和认知表现产生积极的心理影响。”他说。
“我们不知道在一个一成不变的舱内栖居数月,窗外只有一片漆黑,会对人们的心理造成什么影响,”他说。“即使把飞船掉头,地球也只是一颗遥远的光点。你周围数十万公里内,几乎只有氢原子。”
虚拟现实也可能有所帮助,让宇航员暂时摆脱单调乏味的生活。
此外还有情绪问题。在地球上,如果人们对老板或同事不满,可能会回家或去健身房发泄。在太空中,宇航员不能彼此生气——因为他们必须能够迅速作出反应、相互沟通并团队协作。
宇航员常常会把怒气转向任务控制中心。天空实验室空间站的一组乘员曾对任务控制中心极为不满,以至于关闭通信长达24小时。
相比之下,太空旅行带来的一种积极心理现象是“总观效应”。
“大多数进入太空的宇航员回来后,都会改变看待事物的角度。他们会变得更关注环境、更有灵性或更虔诚。”
NASA宇航员罗恩·加兰将其描述为:“意识到我们都在这颗星球上同行;如果我们都从这个角度看待世界,就会发现没有什么是不可能的。”
3. 身体变得虚弱
国际空间站上没有重力,而火星的重力只有地球的大约三分之一。这会立即扰乱人体机能。
宇航员的脸会变得浮肿、圆鼓鼓的,他们还会持续感到像得了流感一样,鼻窦堵塞。
“你的身体已经适应了在重力作用下把体液推向大脑。在太空中,过多体液被推到身体上半部,于是身体会通过增加排尿来排出体液,结果就会脱水,”朱布卢姆说。他还补充说,我们的肌肉已经习惯在地球上对抗重力,缺少重力意味着肌肉会变弱、萎缩。
“……如果你在太空中打喷嚏,所有飞沫都会直接出来并继续飘散。如果有人得了流感,所有人都会被传染。”
“宇航员每天必须锻炼两到三小时,才能维持肌肉量和心血管健康。心脏会流失肌肉,如果不通过锻炼维持,这将极其危险。”
苏联太空计划研发的紧身弹力服,也称“企鹅服”,试图通过对皮肤、肌肉和骨骼施加强压缩力,来模拟重力对肌肉的作用——这意味着穿着者必须更用力才能完成正常动作。但朱布卢姆说,这种服装远非完美。
4. 眼部问题
国际空间站上的常见危险之一,是漂浮在舱内的细小颗粒,它们常会落入宇航员眼中并造成擦伤。但真正可能导致最严重问题的,是重力缺失和体液流动。
朱布卢姆说,大多数宇航员最终都要在太空中戴眼镜,返回后有些人的视力甚至会出现永久性变化。
视力恶化是因为体液转移到头部后在颅骨内积聚,向眼球后部凸出并改变晶状体的形状。“这种凸起似乎会造成不可逆的视力问题,我们正在努力理解并处理这些问题。”
5. 咳嗽和感冒
在地球上感冒了,你待在家里就行,没什么大不了。太空中则是另一回事。你生活在拥挤、狭窄的空间里,呼吸循环利用的空气,一遍又一遍地触碰公共表面,清洗的机会也少得多。
人体免疫系统在太空中无法正常工作,因此任务成员会在发射前隔离几周,以防患病。
“我们不确定原因,但似乎细菌在太空中更危险。此外,如果你在太空中打喷嚏,所有飞沫都会直接出来并继续飘散。如果有人得了流感,所有人都会被传染,而且医疗设施有限,最近的医院也远在万里之外。”
6. 医疗紧急情况
朱布卢姆说,幸运的是,太空中至今还没有发生过重大医疗紧急情况,但宇航员接受过应对此类情况的训练。
例如,国际空间站的宇航员已经开发出一种在零重力环境下实施心肺复苏的方法:双腿抵住天花板,同时向下按压躺在下方地板上的患者。
朱布卢姆说,从国际空间站进行救援可以在一天内完成,而前往火星的人距离救援有八个月的航程,因此必须做好独自应对的准备。
这需要练习。在地球上,火星模拟基地会模拟人类在未来火星任务中可能遇到的一些条件,让研究人员能够制定应对方案,例如团队成员在基地外摔断腿时该怎么办。
“怎样用担架把他们抬起来,送进气闸舱,脱下宇航服,再把他们抬到手术台上,由一名医生、一名植物学家和几位科学家协助做手术?地球上的骨科医生可以把操作方法发给你,但会有20分钟的通信延迟。”朱布卢姆说。
朱布卢姆说,尽管面临这些健康方面的挑战,人类奔赴火星不是会不会的问题,而是什么时候的问题。其中一个关键,是让这些太空先驱保持健康,而他们距离地球有5460万公里。
“未来30年内,我们将看到这一切发生,而且这将是一项国际合作。”

