人类从地球到火星的旅程,人体会经历什么?会有什么变化?

发布网友发布时间：2023-04-14 20:59

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热心网友时间：2023-10-13 04:48

纵观地球生命的发展历史，不难发现没有一个物种可以在地球上长期生存的，人类估计也很难例外。

不过好在我们找到了出路——发展航天技术，这样可以避免把鸡蛋放在一个篮子里。

到目前为止，把探测器发完火星已经不是什么新鲜事了，按照成功商人埃隆·马斯克的计划，五年半内将人类送上火星。

然而，航天器登陆火星和载人登陆火星是两码事。

载人登陆火星，我们需要考虑的东西就更多了，其中最重要的一点就是人身体的变化。

从火星发射窗口期出发，地球到火星差不多都需要6个月，人类身体需要经历前所未有的考验！

50多年来，美国国家航空航天局(NASA)的人类研究计划(HRP)一直在研究人体在太空中会发生什么。

其中包括一次独特的“双胞胎研究”，参加此项目的双胞胎宇航员兄弟斯科特·凯利（Scott Kelly）和马克·凯利（Mark Kelly），一个被留在了地球，一个被送到了国际空间站，以此来对比太空对人体的影响。

现在人类离开地球最远的地方是月球，而呆的时间最长的是空间站，空间站在地球上空400公里的轨道上运行，月球到地球的距离差不多是空间站的1000倍。相比之下，火星距离地球最近都有5500万公里，最远达到4亿公里，单程通信延迟可达20分钟。

如此长距离的旅途，所有情况都是未知的，不过人类研究计划可以提供一些数据，我们可以猜测宇航员究竟会经历什么，身体会发生哪些变化！

狭窄空间下的旅行

首先，可以确定的是火星载人宇宙飞船的空间不会很大，宇航员必须经历封闭而漫长的旅途，这是让人身心俱疲的一部分。

另外，离开地球的宇宙飞船会失去昼夜节律，宇航员的睡眠会成为很大的问题。

现在空间站的解决方案是引入LED灯来改变飞船内部的照明，这样有昼夜交替的感觉，未来可能会引入VR技术让宇航员心情放松。

但是无论如何，在狭小的空间里度过6个月历程，这需要强大的内心。

如果心理上的考验忍忍也就过了的话，那么身体上伤害可能是难以恢复的，甚至是永久性的。

重力的变化

宇航员将在火星任务中会遇到三种不同的重力场。在为期6个月的行星间旅行中，宇航员将处于失重状态；在火星上生活和工作时，宇航员们将处于地球引力约三分之一的环境中；最终回到地球后，宇航员们需要重新适应地球的重力。

这听起来很容易，但是身体适应起来很难。它会影响人的空间定位、头眼和手眼协调、平衡和运动，一些宇航员甚至会经历空间运动病。

在没有重力的6个月中，宇航员的承重骨骼在太空飞行期间平均每月会损失1%到1.5%的矿物质密度。

由于脱水和骨骼中钙排泄量增加，宇航员患肾结石的风险可能会增加。

当从失重状态转换到重力状态时，宇航员可能会经历飞行后直立性不耐受，简单地说，他们站起来时将无法维持血压，这可能会导致晕厥。

如果没有适当的饮食和日常锻炼，宇航员在微重力状态下肌肉的流失速度也会比在地球上快，这是我们经常看到空间站里的宇航员锻炼的原因。

此外，在微重力状态下，人体内的液体会向上流向头部，这可能会对眼睛造成压力，导致视力问题。

几十年来，宇航员们一直抱怨着视力问题，NASA对300名宇航员的调查发现，在执行短途任务的人中，只有48％的人可以纠正近距离和远距离视力问题。

宇宙飞船中的生态系统

除此之外，飞船内的生态系统在宇航员的太空生活中扮演着重要的角色。

微生物在太空中可以改变特性，自然生活在人体上的微生物在封闭的栖息地(如空间站)更容易在人与人之间转移。

太空旅行导致人体的应激激素水平升高会使免疫系统发生改变，这可能会导致过敏或其他疾病的易感性增加。

然而，地球上的任何类似物都不能完美地模拟太空飞行环境，这使得到现在为止人们还不知道人类免疫系统在太空中的反应。

可以确定的是，太空飞行会改变人体免疫系统，但幸运的是，目前还没有宇航员返回地球后因此而生病的。

但是谁知道呢，被改变的免疫系统会不会导致自身免疫问题，这需要更多的研究。但如果火星旅行会导致疫系统错误地攻击身体中的健康细胞、器官和组织也在情理之中吧。

最后

火星或许是我们的出路，但是真的实现人类登陆火星可能还有很长的路要走，至少不是每个人都能成为宇航员。

最后要说明一点的是，到目前为止，我们也没有发现一个更适合地球生存的地方，即使它真的存在，那也是很遥远的地方，所以好好对待地球吧，它可能是唯一让人过的舒适的地方。