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火星航天员既定之旅的未定之数

https://zylofonmediaonline.com/__proxy_domain/www.sina.com.cn  2008年12月30日16:13   《航天员》杂志
火星航天员既定之旅的未定之数
火星航天员模拟真实之旅

火星航天员既定之旅的未定之数
火星航天员模拟真实之旅

火星航天员既定之旅的未定之数
火星航天员模拟真实之旅

  寂寞了,可以叫很多朋友来闹,一闹寂寞就会跑掉。而孤独与寂寞不同,孤独的滋味很苦,像不放糖的咖啡,孤独是闹不走的,因为孤独就住在心灵深处。当火星航天员组前往火星的时候,寂寞可以排解,可孤独就像沙漠里的一棵草,会让人绝望。怎样消解火星航天员的孤独,这是一个问题。而这个问题也只是“火星之旅”的众多问题的一个而已。

  文/ 艾尚辉

  短期而艰难的“火星-500”候选之路

  “楼主,你火星来的吧”经常逛BBS的人都知道这句话是表达对帖子作者的好奇。更有甚者直接称其为“火星人”。不过随着时间的流逝,这样的语录或称呼很快就会跌进历史的光圈。因为欧空局与俄罗斯合作的“火星-500”地面模拟实验已经在去年6月份开始召集“火星人”了。只要你够勇敢意志力够坚强条件够好,都可能是“火星人”的候选者。此次火星模拟任务挑选航天员要求相当严格,人数控制在6名,除了不限制国籍以外,年龄需要限制在25岁到50岁之间,身高不能超过1.85米,还需要身体健壮,心理健康,有较强的团队意识和交际能力,而且要受过高等教育。语言方面也需要同时熟练掌握英语和俄语。如果符合以下条件者还可以优先考虑:拥有医学专业知识可以在急救时冲锋陷阵者;有临床实验经验的医生;生物学家;电脑、电气、机械工程师。成功入选的6名“火星人”的职务分别是飞船船长、随船工程师、随船医师和3名研究人员。

  “召集令”一发出,两天之内申请者就超过了2000名。其实这项实验极其枯燥。这一模拟计划有三个模拟项目,包括两次时间分别为14天和105天的预备试验和最后520天的正式试验。2009年“海选”出来的两名欧洲志愿者将与4名俄罗斯志愿者一起,在莫斯科一个总面积仅200平方米的密封实验舱与世隔绝520天。这与世隔绝520天包括模拟从地球到火星的250天旅程,加上30天的火星考察和240天的返程飞行。根据具体情况,实验也可能延长至700天。想想,阿姆斯特朗等人首次登月也不过持续了9天,国际空间站的航天员在太空的停留时间也不过平均半年而已。

  俗话说,男女搭配,干活不累,科学家们也想到了这一点,在报名的人中他们也特别留意符合条件的女性。关于男女比例问题,虽然还没有最终确定,但欧空局科学家马克·埃庞纳尔也已经表态了,可能的比例会是男女4:2。其实科学家这样说也是有根有据的:美国科学家曾经研究显示,在长时间的太空飞行中,女性患心脏病的几率要明显低于男性,适应能力更强,30岁左右的女性是执行火星任务的理想航天员人选。  如此极其枯燥的实验,欧空局的负责人也早就说了:放心,不会让你们白干的。虽然薪水不会太高,每人每天也就能得到120欧元(约158美元)的报酬而已,不过你们要是有异议我们还可以进一步进行商议。

  虽然短短之内就有2000人提出申请,这可忙坏了负责招募志愿者的科学家们。因为“火星-500”地面模拟实验将从今年开始具体实施,所剩时间不多,俄罗斯的医学生物研究所的专家们正在忘我工作,几乎废寝忘食,从几千名志愿者中挑选最合适的6名航天员人选。但是专家称,其中至少有2/3的人不合适,主要问题是他们动机不纯。一些志愿者希望借此免费享受高水平医疗检查,一些人则试图借一年半的封闭实验逃避生活,因此出现了许多啼笑皆非的事情。比如一位上了年纪的俄罗斯妇女在申请信中诉说自己生活的不幸,请求参加火星之旅:“带我去吧,把我当作实验舱里的实验鼠好啦!”还有一位52岁的亚美尼亚中学教师报名则是想躲避不友好的世界,因为他一直向往深山老林中的独居生活,莫非这位老师要模仿陶渊明不成?有这样动机的志愿者当然不能成为“准火星人”了。

  长期而琐碎的“火星-500”之旅

  “火星-500”地面模拟实验分三阶段进行。第一阶段从去年的11月15日开始,至11月29日结束,共有5名男性志愿者和1名女性志愿者参与此次实验,并完成了相关研究课题。在为期14天的实验中,志愿者们从各自角度对地面模型及地面模型各个系统在长时间实验中的实用性进行了评估。这项实验由俄罗斯科学院医学-生物研究所承担,他们已经宣称实验已顺利完成。

  链接:

  第一阶段的“火星-500”实验是在两个模型系统中进行的,分别是150立方米的ЭУ—150起居模型系统和100立方米的ЭУ—100医学模型系统。实验期间,志愿者完全生活在这个封闭的空间里,根据要求对模型中的生命保障系统、控制与管理系统、信息保障系统和局域远程医疗网络进行测试及调整。  参加此次模拟实验的6名志愿者中,5名是俄罗斯科学院医学-生物研究所的科研人员,1名是俄罗斯“能源”火箭集团的工程师。这6位志愿者全部是相关领域的专家:1974年出生的谢尔盖·梁赞斯基,毕业于莫斯科大学生物系生化专业,2005年获得航天员资格证书,现为俄罗斯科学院医学-生物研究所工作人员,兼任此次试验的队长;1982年出生的亚历山大·卡瓦廖夫,毕业于莫斯科航空学院应用生物医学工程专业,现为俄罗斯科学院医学-生物研究所远程医疗实验室工作人员;1983年出生的玛丽娜·捷古舍娃,此次实验中唯一的女性,毕业于特维尔大学生物系,现为俄罗斯科学院医学-生物研究所航空航天与海洋医学专业的研究生;1982年出生的安东·阿尔达玛诺夫,毕业于莫斯科钢铁与冶金学院物理化学系,现为俄罗斯科学院医学-生物研究所物理工程师和程序工程师;1970年出生的阿列克·阿尔捷米耶夫,毕业于包曼工业大学低温物理与技术专业,现为俄罗斯“能源”火箭集团工程师,并具有预备航天员资格,是飞船外科研活动专家;1975年出生的德米特里·别尔费洛夫,毕业于莫斯科口腔医科大学医疗专业,现为俄罗斯科学院医学-生物研究所远程医疗实验室医生。

  第二阶段从今年上半年开始,为期105天,主要目的是实验性磨合未来航天员团队,检验志愿者适应长时间太空旅行的能力;第三阶段则进行520天的地面模拟飞行,目的是发现和培养符合要求的火星航天员。 这将在2009年进行,最终将由“海选”出来的2名欧洲志愿者将与4名俄罗斯志愿者一起,在莫斯科一个总面积仅200平方米的密封的模拟飞船内与世隔绝。该模拟飞船由医疗舱、生活舱、登陆舱、储物舱4个相连的密闭舱组成,占地200平方米,总容积550立方米。飞船中的环境将全面考虑未来飞行中的一切可能因素,包括空气成分、气压、温度、湿度、声压等,同时还要模拟失重状态。如同在太空一样,虽然飞船与“地球”的通讯是畅通的,但通讯信号将非常迟缓。因此,来自“地球”的帮助非常有限。飞行过程中,一切决定都将由航天员自己作出。飞船还模拟设置了特殊控制系统,船长可以按照工作程序,进行变轨、起飞、着陆、对接等操作。随船医师则肩负着监测、照料航天员健康,并实施急救等医疗处置的重任。    实验过程中,所有飞行、着陆环节都将仿照真实场景一一呈现,摄像机全天24小时录像,指挥长按照工作程序完成变轨、起飞、着陆、对接等操作。航天员的饮食起居都将完全模拟太空生活,实行5天工作制,周六、周日休息,轮流值班。接近火星时,时钟将调整为火星时间,每天24小时40分钟。食品供应与国际空间站航天员的标准相同。

  整个模拟实验是为了保障未来火星之旅顺利成行而实施的。整个过程中,研究人员将进行各项实验,研究人与环境系统的协同情况,掌握未来航天员在太空飞行时身体健康、工作能力、生活方式、心理状况的变化情况,测算航天员在密封隔离情况下能够完成的太空飞行时间,为未来的火星之旅最为关键的医学生物保障做好充分准备。

  科学家们所担心的也正是第三环节,不管是地面还是真正的520天的“长途旅行”,可不像在自由人在地球上那么简单,想停就停,想走就走,相见家人就见家人。在飞船上所有的火星航天员所面对的空间极其有限,所排遣无聊的方式有限,所面对的人也是有限,整日面对的就是冰冷的仪器与精准而繁琐的指令操作。这样长的时间待在一个狭小的环境里,远离亲朋好友,在飞行过程中一旦发生故障和问题,不能依靠地球上飞行控制中心的帮助,也不能及时返回地球,无论遇到什么困难和问题都只能靠自己解决,这对于火星航天员来说,是一个极为严峻的挑战和考验。这种挑战和考验不是对身体,而是对心理、对精神、对意志。因此对一名火星航天员来说,他的心理素质、他的精神状态、他的人格和行为最为重要,因为它直接关关系到整个火星飞行任务的成败。如何造就一名真正的火星航天员,缓解漫长火星之旅中的枯燥和乏味,成了摆在科学家们面前乃至很长一段时间内的难题。

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