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        在火星上旅游(下)

        2002-04-29 00:44:03于曉明
        飛碟探索 2002年5期
        關(guān)鍵詞:麥克重力火星

        于曉明

        太空旅行最大的危險(xiǎn)是骨折、癌癥與高燒,而且不能手術(shù),只能截肢與安樂死。

        簡單說來,空間旅行的主要問題就是失重?!爸钡浆F(xiàn)在,”麥克里瑟說,“最大的障礙是在深度空間旅行里健康的風(fēng)險(xiǎn),尤其是在缺少重力的條件下?!?/p>

        蘇布林對付零重力的方法是,旋轉(zhuǎn)太空船向著火星的路,這樣“將排除任何零重力對健康的影響”。

        但麥克里瑟提醒說這個(gè)方法是未經(jīng)證實(shí)的?!皼]有人知道如何產(chǎn)生人造重力,”他說,“就算我們能,我們也不知道是否人造重力能替代真的重力。沒有重力肯定會(huì)讓你嚴(yán)重受損的?!弊詈?,NASA保留了航天生物醫(yī)學(xué)研究所,要掌握太空病的問題。該所證實(shí),有50種醫(yī)療問題等著長期航行的宇航員。其中三個(gè)主要的是:骨折、癌癥與嚴(yán)重的艙內(nèi)發(fā)燒,沒有人知道該如何預(yù)防它們。

        在我們離開地球的那一刻,你的身體造反了。無論如何訓(xùn)練,你都會(huì)感覺惡心,會(huì)感到折磨人的頭疼。你身體的感受能力開始變壞,你不能將你的手腳放置在太空里。很快,循環(huán)系統(tǒng)開始紊亂,然后身體錯(cuò)誤地感覺到有過量的流體,它開始傾倒它們。你會(huì)脫水,這引起了血變稠,更黏的血使紅血球的生成戲劇性地減慢了。

        這些是相對小的問題,旅行有更危險(xiǎn)的事。當(dāng)遠(yuǎn)程旅行時(shí),肌肉與骨頭開始萎縮。曾有宇航員對我描述過那種醒來時(shí)的無力感,甚至在短期空間旅行中都是如此,都不能到洗澡間去。失去了1%的骨密度,我們的朝圣者能忍受骨折和肌肉與韌帶扭傷嗎?要處理這些問題,該所正在研究嚴(yán)肅的預(yù)防治療與食物療法,這些將聯(lián)合用在太空宇航員身上。它們包括特殊的飲食;肌肉增強(qiáng)營養(yǎng)與藥物;訓(xùn)練項(xiàng)目,也許包括模擬重力;環(huán)境處理,從墻的顏色到照明,以幫助改善長期枯燥旅途中的心理困難?!拔蚁嘈诺搅艘M(jìn)行火星使命的時(shí)刻,我們將能解決這些問題?!痹撍彼L懷特說。

        對于意外受傷或者突發(fā)急病怎么辦?NASA估計(jì),在火星航行中緊急醫(yī)療是可能的。外科手術(shù)在太空里將是一場噩夢,在零重力下血會(huì)轉(zhuǎn)成霧狀,組織失去了它們正常的彈性;還有,無重力的儀器將讓手術(shù)極端困難。嚴(yán)重的手、胳膊或者腿受傷就意味著截肢。

        而頭與中樞神經(jīng)的損傷,飛行手術(shù)也許必須考慮安樂死。

        但這些是最糟的情況。如果緊密地監(jiān)視宇航員,通過移植傳感器或其他方法,醫(yī)生能檢查到他們早期的問題,用藥物和其他方法治療。比如,袖珍超聲裝置,類似于在現(xiàn)代空中救護(hù)使用的,能夠用來檢測腎結(jié)石與燒灼內(nèi)傷。如果手術(shù)是必要的,顯微、特殊儀器與微小切入能夠使用。

        另一個(gè)問題是宇宙射線的穿透問題。這種輻射破壞人體DNA與神經(jīng)元,可能引起表現(xiàn)冷漠、記憶下降,也可能引起腦部的損害。輻射能觸發(fā)突變,使治療細(xì)菌感染更困難。更嚴(yán)重的是,宇宙射線也能導(dǎo)致癌癥。該所研究的一些藥物會(huì)提高身體對射線的自然抵抗能力。麥克里瑟相信,醫(yī)學(xué)能夠防護(hù)宇宙射線,雖然這些還得經(jīng)過多年的檢驗(yàn)。

        “在解決健康風(fēng)險(xiǎn)之前還有一些路要走。”麥克里瑟說。

        在火星表面著陸是一大危險(xiǎn);在火星上找不到能安全著陸的平整表面

        但就算是NASA能解決醫(yī)學(xué)問題,最后一件你要看到的是,要讓六個(gè)宇航員都健康到達(dá)火星表面不是容易的事,降落器與火星表面的碰撞會(huì)致命。為發(fā)現(xiàn)更多在火星著陸的事,我繼續(xù)我的模擬旅行。在那一次計(jì)劃發(fā)射時(shí),杰妮弗是“火星1”號的管理者。杰妮弗有一雙藍(lán)眼睛,長長的棕色頭發(fā),像很多這里的人一樣,她也穿著工裝褲。她是“火星探路者”號的飛行主任,一個(gè)最大膽與成功的太空使者。

        “按照發(fā)射慣例,”她告訴我,“航行正常。但著陸是極端困難的。”

        在1997年,當(dāng)“火星探路者”號進(jìn)入火星大氣層時(shí),便急速地往下掉。這時(shí),一個(gè)六輪“海盜”車,大約有一個(gè)無線電控制的汽車模型兩倍大,掉到了火星表面上,爆炸了。

        “從那天起,我們拍第一張照片?!彼嬖V我有些敬畏,“我只是說,‘噢,我的上帝,那是另一個(gè)世界?!?/p>

        她說她擔(dān)心地看著“旅行者”號爬下那坡道,在紅沙里繞著圈子,好像在歡樂地跳舞,然后接觸到了火星的巖石?!奥眯姓摺碧栴I(lǐng)著“探路者”車來到了一個(gè)大礫石旁,在那里它的小觸手伸出來。伸出顫抖的手,太神奇了!

        但夏天結(jié)束了,陽光一天天弱起來?!盎鹦翘铰氛摺碧柕碾姵赜霉饬恕W詈?,車停了下來。

        “5年來,我一直工作在這個(gè)沒生命力的項(xiàng)目上,”杰妮弗說,“期待著。當(dāng)最后看到它不動(dòng)了,我感情上受不了?,F(xiàn)在你要送人上去,出了錯(cuò)那感情上更是不得了?!?/p>

        即使是今天我們將人送到火星上,我們也不能找到一個(gè)著陸的地方?!拔覀円苊鈧?,但我們還辦不到?!苯苣莞フf。多數(shù)火星表面都是被巖石覆蓋著的,我們找不到足夠的平整表面(與月球不一樣,火星有大氣保護(hù)它免受小流星的屠殺,這也破壞了表面的平整)。

        現(xiàn)在,只有一種方法能預(yù)先看到降落的地點(diǎn):阿姆斯特朗技術(shù)。當(dāng)他于1969年在月球上著陸時(shí),從座位上飛出去,看到并避開障礙。這是歷史上最好的著陸。

        “火星探路者”號的空氣包對人不起作用。“人不能這樣好地跳躍到20米遠(yuǎn)?!丙溈死锷f。

        但NASA的工程師們正在解決著陸難題。到了2005年,NASA希望制造出有避震技術(shù)的著陸器,軌道上的照相機(jī)會(huì)拍下這個(gè)情景??梢姷木_會(huì)幫助未來載人計(jì)劃找到安全點(diǎn),它還有其他方法可用。如果發(fā)現(xiàn)了浮動(dòng)的水流,在哪兒著陸可能都沒有關(guān)系。

        火星探險(xiǎn)頻頻出錯(cuò);既要快又要省釀禍根;技術(shù)人員疲于奔命

        當(dāng)NASA面對載人安全登火星的挑戰(zhàn)時(shí),也有很多內(nèi)部的難題已經(jīng)引起過去使命的失敗。在NASA的14次火星使命中,幾乎有一半不成功。從1993年以來公布的失敗有三次。廣泛接受的看法是,NASA的載人上火星計(jì)劃并不現(xiàn)實(shí)。但有了水的可能后,人們再一次想:為什么NASA不能考慮呢?幸運(yùn)的是,NASA開始想了。

        “火星觀察者”號,這是從20世紀(jì)70年代“海盜”號以來第一次再去火星。在1993年8月,當(dāng)燃料閥泄露后,它丟了。大家紛紛批評NASA的無能。

        6年后,當(dāng)NASA再次失敗后,這些批評又來了?;鹦菤夂蜍壍捞綔y衛(wèi)星在1999年9月丟失,這次意外只是由于洛克希德公司雇用的科學(xué)家用了英制而不是米制。結(jié)果,當(dāng)控制器以為飛行器在148.8千米上空時(shí),實(shí)際上只有56千米。飛行器撞毀在了火星的大氣層里。同年12月,“火星極地登陸”號撞毀在了那個(gè)星球表面,最可能的原因就是,下落的發(fā)動(dòng)機(jī)在離地40米時(shí)關(guān)閉了,這是因?yàn)楣こ處煱阎憘愀沐e(cuò)了。

        這些錯(cuò)誤怎么可能會(huì)發(fā)生呢?

        這兩次失敗都發(fā)生在有名的政策指導(dǎo)下:更快、更好、更便宜。這是1992年新上任的NASA長官高爾汀提出來的。這個(gè)想法是當(dāng)時(shí)受緊縮開支的影響提出的,于是NASA必須做出技術(shù)飛躍,而又不做實(shí)驗(yàn)。工程師們危險(xiǎn)地超時(shí)工作。而被高爾汀任命的航天總裁托瑪斯·楊找出了失敗的主要原因。

        “人們總是有焦灼感?!碑?dāng)時(shí)的一個(gè)工程師平格說,“他們工作在極限之外,生活質(zhì)量惡化。人們不能回家看孩子……我們失去了‘太陽著陸號,是人為的錯(cuò)誤?!碑?dāng)時(shí)的洛克希德公司也是如此,沒有足夠的人手,常常一個(gè)人干兩個(gè)人的活。

        再有就是加速地太空計(jì)劃讓人們的知識跟不上,沒有準(zhǔn)備好。飛船的管理人下次就成了項(xiàng)目管理人,讓人沒有足夠的時(shí)間來學(xué)習(xí)。

        高爾汀承認(rèn)報(bào)告中所說的事?!拔铱偸窍蛉藗兗訅海彼f,“我壓得太狠了?!?/p>

        上火星還得總統(tǒng)發(fā)話;不登火星就要解體的NASA;具體登火星時(shí)間為2025年

        要想把人類送上火星,還有政治問題。很多人相信如果總統(tǒng)不要求,我們就不能到火星上去,就像肯尼迪在1961年登月時(shí)據(jù)做的。但那是正確的時(shí)間,當(dāng)布什總統(tǒng)在1989年步入史密斯學(xué)會(huì)宣布,“我們要到火星上去”時(shí),國家并沒有準(zhǔn)備好,我們沒有去。

        從1965年起,當(dāng)“水手4”號送回第一張電視圖像時(shí),我們就有了登火星的藍(lán)圖。我們在斷斷續(xù)續(xù)地做,從“海盜”號起已經(jīng)有20年了。從1997年起,當(dāng)杰妮弗將“火星探路者”號送上火星后,我們的夢想成型了。

        150張照片顯示了有水就是一個(gè)良好的開始,給了NASA一個(gè)機(jī)會(huì)來讓公眾的情緒高漲。在火星上存在有生命讓人們有了想像,人們渴望知道我們在宇宙中不是孤獨(dú)的。“最后的發(fā)現(xiàn)并沒有告訴我們火星存在生命,”科羅拉多大學(xué)航天生物中心的布魯斯教授說,“但它是冒著煙的槍,告訴我們火星有著生命的元素?!?/p>

        水的“發(fā)現(xiàn)”有助于NASA讓國會(huì)與公眾做出切實(shí)的發(fā)射計(jì)劃與登火星的預(yù)算?,F(xiàn)在NASA每年花在火星項(xiàng)目上的錢不到3億美元,并且沒有人登火星的計(jì)劃。

        幾年前,當(dāng)NASA建立時(shí),我曾到華盛頓來看高爾汀。他那靈巧的舌頭救了NASA不止一次,就像在1993年當(dāng)國會(huì)投票決定是否給太空站投資時(shí)。

        我問:“NASA在做什么?這有什么用?”

        他站起來,指著門外的一幅畫。那是地球、國際太空站與軌道上的月球,然后是遠(yuǎn)處那顆紅色的火星。

        高爾汀敲著他的桌子喊道:“我們要上火星!”我想他是感情沖動(dòng)。在那些日子里,人們都講NASA的笑話:“不是上火星就是破產(chǎn)!”

        當(dāng)我離開時(shí),我要麥克里瑟完成我們的這次火星旅行。他想了一會(huì)兒,提醒我要搜尋岸邊的化石。

        為了到達(dá)我們的下一點(diǎn):南部的極地,我們第一次需要回到大本營。然后我們用著陸器將我們運(yùn)到星球上,向目標(biāo)前進(jìn)100千米。最后當(dāng)我們到達(dá)了火星的南極時(shí),我們發(fā)現(xiàn)自己面對著一個(gè)“長城”,有上百千米長,由冰與塵土組成,有30米厚。它可能是過去火星氣候的記錄,這是發(fā)現(xiàn)生命的關(guān)鍵。

        更深地進(jìn)入極地,我們來到一個(gè)谷地。它整個(gè)都由冰覆蓋著,米勒雕像站在我們面前,白色孤立的山丘,平頂山,還有1000米高的仙境城堡。“我們說不出它是如何形成的,”他說,“它讓我急于到那個(gè)星球上去。”

        “那我們什么時(shí)候動(dòng)身?”我問,“或者說我們?nèi)ゲ蝗???/p>

        他告訴我在幾年前,當(dāng)他還是個(gè)年輕科學(xué)家時(shí),前NASA的局長帕恩就研究過人類火星探險(xiǎn)。他有一些大膽的想像。

        當(dāng)他被問起時(shí),他說在2025年。

        “他跳了起來,是那樣的悲觀?!丙溈死锷嬖V我,“他不明白我怎么能大膽想像同時(shí)又如此保守。他不喜歡他聽到的。今天我還是有著同樣的回答。我想2025年是合理的。我將為此用我的薪水打賭?!蓖跣裆龍D

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