“火星之旅”大揭秘

□ 楊孝文 徐菁

志愿者第一排從左到右分別是阿列克謝·斯蒂夫,亞歷山大·斯莫萊耶維斯基,米哈依爾·西內(nèi)尼克夫，第二排從左到右分別是：蘇赫羅伯·卡莫洛夫,羅曼·查爾斯,迭戈·烏爾維納，王躍（4名俄羅斯志愿者中有1名是候補，最終參加實驗的為6人）

俄羅斯志愿者蘇赫羅伯·卡莫洛夫37歲，莫斯科人，職業(yè)是外科醫(yī)生，1996年畢業(yè)于俄羅斯軍醫(yī)大學(xué)。個人愛好是電影和運動。在長期隔離期間主要任務(wù)是醫(yī)學(xué)支持和疾病預(yù)防

人類首次模擬火星載人飛行試驗“火星500”于6月3日在俄羅斯莫斯科國家航天基地正式啟動，來自中國、俄羅斯、意大利和法國的6名志愿者在密封艙里生活520天，體驗“火星之旅”。在這段時間里，他們見不到陽光，沒有新鮮空氣，也不能與外界直接聯(lián)系。這項任務(wù)將探索長期太空飛行對人體產(chǎn)生的影響以及6名志愿者是否能在心理和生理不出現(xiàn)問題的情況下在一個受限的空間里生活足夠長的時間。

“火星500”計劃由俄羅斯生物醫(yī)學(xué)問題研究所和歐洲空間局合作實施，目的是收集數(shù)據(jù)、知識和經(jīng)驗，幫助我們理解長期太空飛行期間人類在生理、心理和醫(yī)學(xué)方面所面臨的問題，為未來真實的火星任務(wù)作準(zhǔn)備。很明顯，此次沒有失重的影響，但是這項研究將有助于確定長期在封閉環(huán)境中逗留的生理和心理影響。通過對參與者進(jìn)行各種各樣的生理和心理測試，如壓力、荷爾蒙分泌規(guī)律和免疫、睡眠質(zhì)量、情緒、食物補充效率等，對未來制定長期太空飛行策略具有不可估量的價值，同時，還有助于改進(jìn)航天員選拔程序，并可節(jié)約不必要的開支。

太空史上最長的隔離試驗

“火星500”計劃啟動后，剛剛結(jié)婚4周的俄羅斯志愿者阿列克謝·斯蒂夫就要離開他的妻子葉卡特琳娜·格魯別娃，住到封閉艙里非常狹小的床鋪上。在這520天里，他要住在一個看起來像管道的密封艙里，而且一舉一動都要受到攝像機監(jiān)視。斯蒂夫?qū)γ襟w說：“放棄性生活這么長的時間，對我來說確實非常困難?！?不過，這也是對新婚燕爾的耐力進(jìn)行的第一項考驗，也將成為未來發(fā)射載人任務(wù)，把人類送入外太空的大膽嘗試的一個轉(zhuǎn)折點。斯蒂夫正在參與太空探索史上持續(xù)時間最長的隔離試驗。

6月3日，斯蒂夫和其他5名志愿者進(jìn)入莫斯科生物醫(yī)學(xué)問題研究所的飛船模擬艙里。參與“火星500” 計劃的志愿者的經(jīng)歷，將跟真正飛往火星的經(jīng)歷非常相似。據(jù)科學(xué)家估計，利用現(xiàn)在的技術(shù)往返火星，大概需要520天。前250天飛往火星，在這顆紅色行星上停留30天后，再用240天返回地球。

6名志愿者把他們在未來520天要居住的狹窄的管狀系統(tǒng)和管道稱作“圓筒”。里面是跟國際空間站上的居所非常類似的小型居住區(qū)。6名參與者都有自己的私人空間，不過他們每個人的“個人空間”僅有3平方米，里面有一張小床、一張桌子、一把椅子和放個人物品的架子。墻上貼著蘇聯(lián)太空傳奇人物的海報。其中一面墻上貼的是進(jìn)入太空第一人尤里·加加林，畫面中的他正沖著人們微笑。

俄羅斯志愿者米哈依爾·西內(nèi)尼克夫（候補）37歲，莫斯科星城人，職業(yè)是電動機械工程師，1994年畢業(yè)于加里寧格勒高級海軍學(xué)院，個人愛好是自駕游、潛水、攝影。在長期隔離期間主要負(fù)責(zé)維持全體志愿者基本的工作能力，在空閑時間組織大家活動

俄羅斯志愿者阿列克謝·斯蒂夫38歲，莫斯科星城人，造船工程師，1996年畢業(yè)于高級海軍工程學(xué)院。個人愛好是旅游、攝影和潛水。在長期隔離期間主要負(fù)責(zé)改進(jìn)生命支持系統(tǒng)

俄羅斯志愿者亞歷山大·斯莫萊耶維斯基32歲，莫斯科人，內(nèi)科醫(yī)生，生理學(xué)家，2005年畢業(yè)于軍事醫(yī)學(xué)研究院，個人愛好運動和釣魚，在長期隔離期間主要負(fù)責(zé)進(jìn)行生物化學(xué)、生理學(xué)等方面的實驗

中國志愿者王躍27歲，北京人，航天員教練員，從事環(huán)境適應(yīng)性訓(xùn)練和選拔工作，2005年畢業(yè)于南京醫(yī)學(xué)院。個人愛好籃球、足球、游泳、閱讀

歐洲空間局志愿者迭戈·烏爾維納27歲，意大利人，工程師，畢業(yè)于都靈理工大學(xué)，在此之前曾在美國猶他州的火星荒漠研究站內(nèi)做過研究。個人愛好潛水、足球等

歐洲空間局志愿者羅曼·查爾斯31歲，法國人，工程師，2004年畢業(yè)于法國先進(jìn)力學(xué)學(xué)院，個人愛好讀書、游泳、潛水等

為登陸火星做準(zhǔn)備

研究人員希望，這項耗資1500萬美元，由歐洲空間局和俄羅斯聯(lián)邦航天局共同資助的項目，最終能使人類火星探索任務(wù)美夢成真。他們稱其為一項“創(chuàng)造歷史的試驗”。為了“火星500”計劃，研究人員甚至在一個艙內(nèi)用沙子、石頭模擬火星表面惡劣的環(huán)境，并用便宜的裝飾燈模擬天上一閃一閃的星星。

參與“火星500”計劃的6名志愿者在試驗期間要嚴(yán)格遵守規(guī)定：在18個月里不能接觸新鮮空氣、看不到陽光，甚至也不能與外界進(jìn)行任何直接聯(lián)系。與外面的無線電交流會像真正的火星任務(wù)一樣延遲20分鐘。他們甚至無法選擇自己想吃的食品。每一頓飯都由德國埃爾蘭根大學(xué)的一個醫(yī)療小組根據(jù)維生素和卡路里的測量結(jié)果，給他們搭配。如果機組成員不能嚴(yán)格按照這一規(guī)定吃東西，他們可能會在任務(wù)結(jié)束前吃光所有口糧。

德國埃爾蘭根大學(xué)的分子醫(yī)學(xué)專家延斯·蒂澤負(fù)責(zé)6名志愿者的營養(yǎng)情況。除此以外，他還將研究地球上不會出現(xiàn)的一種現(xiàn)象：在前3個月的試驗過程中，他會對一種自然雄性周期性進(jìn)行深入研究。月亮運轉(zhuǎn)周期會對雄性激素的分泌情況產(chǎn)生影響。蒂澤解釋說：“這是一種雄性月經(jīng)，不過顯然沒有出血?，F(xiàn)在研究人員希望弄清楚激素水平的變化，是否會改變一個人的心態(tài)或心情。為了查明這個問題，試驗期間會有20多名心理學(xué)家24小時不間斷地監(jiān)視“火星500”計劃機組成員的行為。

6名志愿者進(jìn)入密封艙后，蒂澤還將調(diào)查是什么原因?qū)е滤麄冄獕荷?。“這是我們第一次能完全控制一個試驗組的飲食情況。”以前人們認(rèn)為，吃太多鹽會導(dǎo)致高血壓，科學(xué)家將借助這次試驗，檢驗這一說法是否屬實?！盎鹦?00”志愿者并不擔(dān)心嚴(yán)格的低鹽飲食。這項任務(wù)的參與者、俄羅斯軍醫(yī)亞歷山大·斯莫勒耶夫斯基說：“我是一名俄羅斯軍人，我以前經(jīng)常吃沒味的東西?！?/p>

參加去年105天模擬試驗者表示，無聊是最讓人受不了的。德國工程師奧利弗·尼科爾：“從此我學(xué)會了從小處體驗生活，例如藍(lán)色天空或者小鳥的鳴叫?！弊缘谝淮卧囼炓詠?，“火星500”的這個密封艙已經(jīng)進(jìn)行了少許改進(jìn)：現(xiàn)在它上面安裝了淋浴，志愿者可以定期洗澡。與之相比，第一次試驗期間，尼科爾和其他同伴只能用濕毛巾擦身體。

剛剛結(jié)婚4周的俄羅斯志愿者阿列克謝·斯蒂夫和他的妻子葉卡特琳娜·格魯別娃

火星500項目的臂章

登陸火星需要國際合作

在俄羅斯，“火星500”項目受到民眾的極大關(guān)注。與很多西方人有所不同的是，大多數(shù)俄羅斯人支持政府耗資巨大并且雄心勃勃的太空計劃。65%的俄羅斯人認(rèn)為執(zhí)行火星任務(wù)乃必須之舉。歐洲空間局駐莫斯科辦事處負(fù)責(zé)人雷內(nèi)·皮斯切爾指出：“但俄羅斯人也知道這項規(guī)模浩大的計劃只有通過國際合作才能加以實施?！焙翢o疑問，“火星500”項目是在外太空展開國際合作的一次彩排。

然而，這次彩排差點流產(chǎn)。在此之前，“火星500”項目啟動時間曾被多次推遲。對于來自德國的重要設(shè)備，俄羅斯海關(guān)官員曾延遲結(jié)關(guān)，一拖就是5個月。德國總理默克爾最后出面干涉，事情終于才有了轉(zhuǎn)機。在總理大人的親自過問下，第二批從德國進(jìn)口的設(shè)備在短短20分鐘內(nèi)就通過俄羅斯海關(guān)。值得一提的是，默克爾也是一位物理學(xué)家，曾用俄語與俄方科學(xué)家討論這一項目。這位女總理在東德長大，求學(xué)時學(xué)會俄語。

挑選參與者過程也同樣讓國際社會陷入緊張。作為歐洲空間局的一個成員國，德國自然希望派遣一名德國人參與“火星500”研究項目，但參與資格最終卻落到意大利人手上。歐洲空間局頗有影響力的載人航天飛行負(fù)責(zé)人西蒙內(nèi)塔·迪·皮珀設(shè)法讓意大利候選人迭戈·烏爾維納在競爭對手中脫穎而出?！盎鹦?00”項目的俄羅斯參與者也對此舉感到震驚，有人甚至用“一個百分之百的政治決定”加以形容。

志愿者將他們在未來520天內(nèi)共享的狹窄管道系統(tǒng)戲稱為“桶子”

人類行為難于預(yù)測

當(dāng)然，此項任務(wù)并不能模擬載人飛行的所有方面?！盎鹦?00”參與者并不會暴露在宇宙射線環(huán)境下，也不會長期受到零重力影響。這項實驗的目的是了解人類面對長時間太空飛行的極端影響將如何做出反應(yīng)，以及如何應(yīng)對長時間與世隔絕的狀態(tài)。

在執(zhí)行長期太空任務(wù)時，人類本身就是一個不可預(yù)知的危險因素。在1967年“阿波羅7號”任務(wù)中，美國指揮官并沒有按照休斯敦基地的命令行事，而是與任務(wù)控制中心發(fā)生爭吵，起因是機組人員當(dāng)時還沒有吃飯，而他又患了傷風(fēng)。這些“造反”的航天員甚至拆掉了用于測量生命體征的傳感器。

1988年，也就是在登上和平號空間站一年多之后，蘇聯(lián)航天員穆薩·馬納羅夫和弗拉基米爾·蒂托夫創(chuàng)造了一項在外太空逗留時間最長的世界紀(jì)錄。然而，他們之間的關(guān)系卻并不友善。這種緊張關(guān)系讓任務(wù)控制人員非常擔(dān)憂。經(jīng)過診斷，兩位航天員在軌道工作時性格發(fā)生變化。在通過無線電與他們的妻子仔細(xì)溝通之后，他們才變得通情達(dá)理起來。

1999年除夕，在俄羅斯生物醫(yī)學(xué)問題研究所參加一項隔離實驗的參與者發(fā)生斗毆事件。起初，兩名俄羅斯參與者廝打在一起，第三個人隨后也卷了進(jìn)來。其中一位男性強行親吻一名加拿大女性，他所謂的“文化差異”最終被定性為一種性騷擾。

研究人員自然不希望“火星500”參與者彼此間也拳腳相加。共有大約6000名申請者申請參與這一項目，與那些喜歡拳擊等激烈運動的申請者相比，將釣魚等較為安靜的活動作為業(yè)余愛好的申請者更有可能被選中。為了防止意外發(fā)生，歐洲空間局和俄羅斯聯(lián)邦航天局最后決定不讓任何女性申請者參與。

迭戈·烏爾維納和亞歷山大·斯莫萊耶維斯基正在火星表面模擬區(qū)接受訓(xùn)練

學(xué)習(xí)中文 打發(fā)時間

“火星500”項目參與者要一直處于監(jiān)視之下，為何如此呢？據(jù)悉，40多個攝像頭將負(fù)責(zé)對飛船模擬器內(nèi)參與者生活的方方面面進(jìn)行監(jiān)視。當(dāng)然了，私人艙、衛(wèi)生間和沐浴不在監(jiān)視之列。此外，一組俄羅斯心理學(xué)家也將一天24小時待命，需要的時候，便對參與者進(jìn)行心理干預(yù)。如果到了不得不干預(yù)的地步，這項實驗將被迫中止。如果有參與者受傷或者患病，模擬飛船內(nèi)的醫(yī)生斯莫萊耶維斯基會依照來自“地球”的治療建議進(jìn)行處理。

此外，參與者還將模擬長期零重力飛行時出現(xiàn)的肌肉萎縮。在參與者“登陸”火星前，斯莫萊耶維斯基以及其他兩位參與者將留在“床”上，一呆就是30天。這里所說的“床”是指一些特制的盆，放置時略微傾斜。與在地球上相比，將有更多血液流向留在“床”上的參與者大腦。

斯莫萊耶維斯基說：“我鉆研航天醫(yī)學(xué)已經(jīng)有12年時間了。對我來說，這是一個好機會，可以親自體驗我學(xué)到的很多東西?！彼J(rèn)為自己在整個模擬過程中并不會感到無聊。他的新室友王躍會幫助他打發(fā)時間。斯莫萊耶維斯基解釋說：“王已經(jīng)向我們承諾，會好好利用這段時間，他很愿意教我們所有人學(xué)習(xí)中文?！保▓D片來自“火星500”官網(wǎng)）

王躍教隊友練毛筆字

志愿者正在進(jìn)行實施人工模擬救助