移民火星困難重重
美國太空人威爾莫爾(Butch Wilmore)和威廉斯(Suni Williams),原定在太空停留8天,卻因為技術問題,在國際太空站(ISS)滯留了足足286天,兩人回到地球時精神萎靡,讓人更同情他們遭遇。
在馬斯克揚言人類將進駐火星的年代,但太空人在無重力狀態下滯留未夠一年已身心受創,遑論探索更遙遠的星球;就算科技如何進步,人類的身體似乎仍未準備好在宇宙空間生存……
去年6月5日,美國太空人威爾莫爾和威廉斯搭乘波音公司的「星際客機」(Starliner),執行該太空船的首次載人試飛任務,飛往ISS,兩人原預計6日14日乘星際客機返回地球,誰知太空船出現多項技術問題,未能載人,兩位太空人唯有繼續留在太空站,等待替代返回方案,但一等再等,直至上月18日才獲安排乘坐SpaceX的龍飛船返回地球,在ISS滯留足足286日。
骨骼退化腿部變幼
美國總統特朗普批評,上一任拜登政府出於政治動機,拒絕富商馬斯克幫助接回兩名太空人,他上任立即執行這個「拯救」任務;威爾莫爾和威廉斯最後成功抵達地球,雖然並沒生命危險,但兩人明顯消瘦且疲憊不堪,像來回地獄又折返人間。太空站是現代科技結晶,雖不是五星級大酒店,正常居住應問題不大,最大影響卻是「微重力」。
太空站礙於技術及研究目的等因素,長期維持微重力環境,太空人的身體毋須對抗重力承載重量,導致肌肉和骨骼退化。研究顯示,太空人每月可能損失約1%至2%的骨質密度,威爾莫爾和威廉斯每天要進行兩小時負重運動以減緩肌肉萎縮和骨質流失;微重力對人體體液亦有影響,體液因重力減弱而向上半身移動,導致顱內壓力增加,壓迫視神經和眼球後部,引發「太空飛行相關神經眼症候群」(SANS),令太空人視力出現變化,例如視物模糊或視野範圍改變,若損傷嚴重,更可能造成永久影響。
體液向上半身移動,亦會導致太空人腿部變幼(亦稱「雞腿症候群」,Chicken Leg Syndrome),同時臉部因體液流向頭部而浮腫;女太空人威廉斯在太空站滯留期間,除了面容愈發憔悴,不少人覺得她的下巴愈來愈「長」——威廉斯本身面形修長且「下巴兜兜」,在太空站滯留幾百日後,下巴竟更形凸出,這與其臉部腫脹不無關係,而且因為臉部肌肉流失,臉頰變得消瘦,腫起的下巴遂成為焦點,卻並非網民所猜測,離心力會把整個人拉長,「上太空可以增高」只是大家的幻想。
接受45天康復療程
逗留在太空站時間長,對身體還有其他副作用:微重力和輻射有機會削弱免疫系統,更容易生病;心臟因不用對抗重力,導致心肌質量下降,造成低血壓;微重力會減慢胃腸道蠕動,引致消化不良;而持續承受宇宙射線和高輻射,甚至會有患癌風險。
威爾莫爾和威廉斯回到地球後,立即接受美國太空總署為他們制定的45天復康計劃,每天接受兩小時物理治療,進行不同程度的肌肉、心血管、感知訓練,兩人的康復情況理想,回地球兩周後的記者會上,他們的精神已明顯好轉,威爾莫爾說:「誰能想得到,在太空中待了近10個月回來,一周之後就能用8分鐘跑2英里?我甚至無法想像身體能夠承受這情況。」
雖則滯留太空不足一年,便對兩位太空人造成諸多影響,可是不代表人類的想像力受限於生理狀況;人類登陸火星已如箭在弦,SpaceX創辦人馬斯克表示,期望能於2029年歷史性載人登陸火星。
地球距離火星大約2.25億公里,而且隨着地球與火星的軌道變化,距離差距極大,研究指每26個月才會出現一次適當距離;SpaceX目前最先進的星艦利用化學火箭技術,前往火星據報需要約9個月,正是兩位太空人今次滯留太空的時間,科學家正致力開發給長時間逗留於微重力狀態太空人服用的藥物、增加太空船的人工重力,減輕飛行員的負擔,但一切取決於新型太空船的試飛成效,以及政府或私人投入的開發資金多寡。
無論如何,人類踏足火星似乎已不再是遙不可及的夢想,威爾莫爾和威廉斯今次滯留意外所提供的各種身體數據,相信為此作出頗大貢獻。
俄羅斯保持紀錄
國際太空站的任務,一般只維持6個月左右,極少像威爾莫爾和威廉斯一樣歷時逾9個月,但兩人並非逗留太空時間最長紀錄保持者。
其實,各國早已開始研究太空環境對人體的影響,2015年,美國太空總署與俄羅斯聯邦航天局合作進行一項「ISS Year-long Mission」計劃,美俄兩位太空人Scott Kelly和Mikhail Kornienko在國際太空站逗留接近一年,期間進行多項研究,包括定期比對Scott在地球、同為太空人的孖生兄弟Mark Kelly的DNA,了解太空生活對基因的影響。
隨着美俄太空競賽白熱化,兩國送人上太空執行任務已成常態,由前蘇聯到俄羅斯,該國飛行員在太空逗留更是家常便飯,現年60歲的俄羅斯太空人Oleg Kononenko曾5次升空到ISS,去年2月,他成功打破另一俄國太空人Gennady Padalka的紀錄,以1111日成為歷史上在太空度過時間最長的太空人。
至於單一次飛行在太空停留最長時間的太空人同樣是俄羅斯人。1988年,從事太空醫學的Valeri Polyakov登上和平號太空站進行多項研究,逗留240天後返回地球,他離開登陸艙時第一句便說:「我們可以飛去火星了。」1994年1月8日,他再次飛到和平號太空站,逗留超過一年至1995年3月22日,足足437日才返回地球,登陸後他堅持不坐輪椅並短暫步行了片刻,證明「人定勝天」,紀錄至今仍未被打破;Valeri Polyakov之後回復健康並選擇退役,當上衛生部副部長,同時繼續太空研究工作,直至2022年離世,終年80歲。
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