王馨立
自從開(kāi)展太空旅行這一項(xiàng)目以來(lái),健康的保護(hù)始終是一個(gè)重大的挑戰(zhàn),這也是美國(guó)航空航天局NASA為何要挑選體質(zhì)最優(yōu)秀的人去執(zhí)行太空飛行任務(wù)的緣由。不過(guò),隨著最新興起的商業(yè)太空旅行,暢游銀河的大門(mén)向一大群亞健康人群打開(kāi)了。
根據(jù)美國(guó)福特隆公司粗略估計(jì):私人太空飛行公司如兌現(xiàn)其承諾的話,到2021年游客會(huì)超過(guò)2.5萬(wàn)名,創(chuàng)收13億美元。美國(guó)維珍銀河公司已至少預(yù)訂680個(gè)席位參與兩個(gè)半小時(shí)飛行旅游,其中有四分鐘是飛行到太空——距離地球表面上空100多公里的地方。而俄羅斯軌道技術(shù)公司則指望能在地球上空320多公里處,建造一個(gè)能暫住五天的太空旅館。
迄今為止,已有10余人自費(fèi)旅游過(guò)太空,但從上世紀(jì)60年代至今專(zhuān)業(yè)宇航員飛行記錄來(lái)看,可以預(yù)計(jì)新一波的太空旅游將會(huì)面臨怎樣的醫(yī)學(xué)問(wèn)題,最主要還是健康難題,包括骨骼肌肉會(huì)變得衰弱,視力下降,惡心失眠等等。除這些風(fēng)險(xiǎn)外,美國(guó)貝勒大學(xué)太空醫(yī)學(xué)中心的瓊斯指出,由于太空飛船升空或在重返大氣層時(shí)對(duì)人體均具有巨大壓力,即使在太空作短暫的停留也會(huì)對(duì)老年人或高血壓患者帶來(lái)嚴(yán)重影響,這些沒(méi)受過(guò)專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練的旅客,肯定要面對(duì)眾多宇航員不會(huì)遇到的問(wèn)題,如果你在太空艙的時(shí)間太長(zhǎng),會(huì)加重常見(jiàn)病的病性,像氣喘、心臟病和癌癥,這些人根本不適合NASA的規(guī)定去太空旅游。
現(xiàn)今,美國(guó)聯(lián)邦和州政府還未制定條例規(guī)定哪些人可參加商業(yè)太空旅行,因而各太空飛行公司可自主制訂參與標(biāo)準(zhǔn),美國(guó)維珍銀河公司發(fā)言人聲稱(chēng):“大多數(shù)人”都可以參加該公司的太空遨游,對(duì)此,有些醫(yī)生希望為那些去星球度假的人起草篩選標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)改進(jìn)地球上的醫(yī)療措施,以應(yīng)對(duì)太空需求。
新奇的困擾
目前需要解決的問(wèn)題還多得令人畏懼,過(guò)去半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),研究人員已經(jīng)知曉太空飛行對(duì)人體每個(gè)系統(tǒng)都要產(chǎn)生變數(shù),太空飛船無(wú)論是發(fā)射還是返回都將使人處于強(qiáng)勁的重力之下,稱(chēng)之為“G力”,尤其在加速期間,在高G力狀態(tài)下,心臟需額外努力工作才能使血液正常循環(huán),特別是將血液送達(dá)腦部(這也是高G力導(dǎo)致人們意識(shí)喪失的原因)。有些商業(yè)太空飛行公司已準(zhǔn)備配備巨型離心機(jī)供乘客使用,用這種快速旋轉(zhuǎn)方法來(lái)幫助他們應(yīng)對(duì)太空巨大壓力及可能受到的嚴(yán)重?fù)p傷。
在離地球表面上空的400公里處,以每小時(shí)2.8萬(wàn)公里速度自由落體方式繞地球軌道運(yùn)行時(shí),就像國(guó)際空間站一樣,會(huì)產(chǎn)生無(wú)重力狀態(tài)。在地球,我們的體液集中在下半身,在無(wú)重力狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生不太均勻的分布,此時(shí),體液會(huì)從雙腿涌向胸腔及腦部,在這一過(guò)程中,當(dāng)體液流經(jīng)維持身體平衡的內(nèi)耳道時(shí),會(huì)立即讓人感到惡心,難受程度甚至可超過(guò)激烈的疼痛。如果再發(fā)生嘔吐,則會(huì)造成嚴(yán)重的脫水,即使學(xué)過(guò)忍受惡心的技術(shù),就是專(zhuān)業(yè)的宇航員在開(kāi)始飛行的數(shù)天里還是要吐。因此,我們會(huì)看到一些胃部翻江倒海吐得沒(méi)命的人。體液增流到頭部,使宇航員視力變差,這也是常見(jiàn)的“太空病”,原因是顱內(nèi)的壓力壓迫眼球,致使視覺(jué)模糊不清。
另外,長(zhǎng)期處于無(wú)重力狀態(tài)下骨骼也會(huì)變得脆弱,因?yàn)樘章眯姓咴谔詹辉僮呗芳案善渌鼗?,每月骨密度?huì)流失1%~2%。美國(guó)國(guó)家太空生物研究所所長(zhǎng)薩頓還指出:骨質(zhì)中的鈣流失還會(huì)增加腎結(jié)石的風(fēng)險(xiǎn),這又會(huì)引起尿道阻塞及疼痛。
肌肉長(zhǎng)期處于這一環(huán)境下也會(huì)衰退,因?yàn)橐徽煜聛?lái)無(wú)須它來(lái)支撐身體,雖然體育運(yùn)動(dòng)可減緩衰弱,但體液的重新分布會(huì)再次制造難題,在運(yùn)動(dòng)期間會(huì)發(fā)生抽筋和疼痛,其主要原因應(yīng)歸咎于高濃度的乳酸,結(jié)果只能減少或停止體育運(yùn)動(dòng)。更令人擔(dān)憂的是太空對(duì)身體另一個(gè)重要器官——肌肉的影響。心臟的肌肉變動(dòng)極大,美國(guó)加州舊金山大學(xué)馬琳、格林儂與他的同伴在做模擬無(wú)重力狀態(tài)測(cè)試24小時(shí)候后發(fā)現(xiàn),心臟血管內(nèi)細(xì)胞會(huì)改變形狀,還以不同方式黏附著,基因也同時(shí)變得混淆。
太空旅游既傷身也傷心,因?yàn)樘张搩?nèi)持續(xù)的燈光和聲響及怪異的無(wú)重力狀態(tài),使你難以睡上好覺(jué),曾經(jīng)在地面上做過(guò)模擬的長(zhǎng)期太空旅行顯示,太空人居住在封閉的艙區(qū)內(nèi),人會(huì)變得沮喪和意識(shí)模糊。還有一些太空旅行者要7個(gè)月才能飛抵火星,如同荷蘭組織“火星號(hào)”要做的,人肯定無(wú)法忍受,這絕對(duì)要逆反啊。
終極探索
一般的太空旅行者肯定要面臨比NASA宇航員多得多的健康問(wèn)題,大多數(shù)旅客至少是中年人,在這個(gè)年齡段中肯定有許多是高血壓、心臟病患者,心臟病人在太空中體液的分布特別危險(xiǎn),當(dāng)體液由腿到胸與頭部時(shí),頭顱內(nèi)壓力猛升可能造成血管爆裂及腦組織損毀。同樣,肺內(nèi)壓力增生會(huì)引起急劇的氣喘和壓迫。對(duì)于原本心血管就比較脆弱的人來(lái)講,還會(huì)誘發(fā)心臟病。一些科學(xué)家已開(kāi)始研究將大鼠(一般是將尾巴)半吊起來(lái)后的心臟變化,模擬在無(wú)重力下體液重新分布的狀態(tài),一個(gè)月后,即使在實(shí)驗(yàn)環(huán)境下,老鼠的心肌就出現(xiàn)了異常。
無(wú)重力狀態(tài)下對(duì)太空游客最大的危險(xiǎn)還在于輻射,如果沒(méi)有地球周邊巨大的磁場(chǎng)能量的話,人將會(huì)化為灰燼,最起碼是DNA遭破壞并引起突變,健康細(xì)胞開(kāi)始失控導(dǎo)致癌癥。
為了保障太空游客的健康,我們必須知曉如何將地球上的醫(yī)療手段施展到太空上。美國(guó)國(guó)家太空生物醫(yī)學(xué)研究所副首席科學(xué)家多列特·多諾維爾和他的同事正在研究簡(jiǎn)單的在太空中用非侵害性的技術(shù)來(lái)替代標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)療手段,例如:傳統(tǒng)的是把針插入脊椎或腦顱內(nèi)來(lái)檢察腦壓的變化,但這在太空中還不一定行,特別是身邊沒(méi)有主治醫(yī)生,多諾維爾已嘗試?yán)寐暡ㄍㄟ^(guò)眼窩及耳道的傳送來(lái)測(cè)定腦壓的變化。在太空中最有可能使用的醫(yī)療診斷儀器是便攜式超聲波。
英國(guó)醫(yī)學(xué)雜志曾經(jīng)刊登一篇報(bào)告,提議醫(yī)生應(yīng)該對(duì)參加商業(yè)太空游的亞健康客人進(jìn)行鑒定,尤其是這些心臟病、難以控制的氣喘及高血壓旅客,要對(duì)他們提出警示和解釋。研究人員正在設(shè)想一種簡(jiǎn)單方法,讓他們?cè)诼眯星氨M可能保持健康,如在幾個(gè)星期前保證攝入較好的營(yíng)養(yǎng)和補(bǔ)充適當(dāng)?shù)乃?,或許會(huì)有助于飛行時(shí)的平安。
維珍銀河公司提出:他們準(zhǔn)備進(jìn)行三天的訓(xùn)練項(xiàng)目,其中包括“體格測(cè)試”和“醫(yī)療檢查”。endprint