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宇航员可以长期在太空飞行中休眠吗

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  人类nq来一个全新的太空探烦时代,在接下来几q间,有许多令h兴奋的Q务即开展,其中也包括蝲人登月Q务、以及在月面建立怹基地。除了月球之外,q有计划开展前往火星、甚xq处的蝲ZQ务。这些对我们是巨大的挑战,毕竟前往火星单程p耗费6?个月。就用核火箭{新型推q技术,也要三个多月才能抵达火星、strong>那宇航员可以长期在太I飞行中休眠吗?目前U技是不能实现电׃的休眠、/span>


宇航员休眠的必要?/h2>

  除了漫长的旮E中、微引力和辐给宇航员造成的n心压力之外,q类dq要解决后勤斚w的挑?比如巨大的宇宙飞舏V大量物资供应、以及巨额成本等{?。因此作ZU替代方案,人类正在研究休眠技术,让宇航员在航E中大部分时间都处于睡眠状态,抵达火星后再开展探y即可、br/>


  研究指出,火星Q务的主要挑战在于,既要实现飞舚w量的**化,又要l持宇航员的w心健康。单从物资来看,p携带nn用两q的食物、水和药品等必需品、span style="color: rgb(255, 0, 0);">每位宇航员每天需?0千克物资,除此之外还要考虑太空辐射,以及各U精X和心理上的挑战、/span>可能减长旉待在飞船?span style="color: rgb(255, 0, 0);">D的无聊感、孤独感和攻L?/span>。这U策略需要宇航员进入一U类似哺n物冬眠时的状态,包括降低新陈代谢水^,生物体进入所谓的“假歠Z状态,从而更好地保存能量。在太空飞行的背景下,只要将宇航员的新陈代谢率降?5%,便以大大减少所需的物资量、以及生zȝ间的大小、/p>


什么是“休眠”?

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  图ؓ宇航员卡拉·巴隆在国际I间f上参加完“睡衣派对”后,在哥u布实验舱中休?/p>


  从上世纪80q代开始,休眠技术便已在医院中得C采用、strong>通过降低患者体温,ȝ可以降低患者的心率和新陈代谢水q/span>,从而提高长旉复杂手术的成功率。不q,q种Ҏ不属于主动节能法,也不像真正的生物休眠那样具有多U益处、/p>


  在自然界中,动物会通过冬眠来度q缺食物的漫O长冬。在此期_它们的心率、呼吸等基础功能都会显著降低,体温也会降xq环境温度的水^、/span>很多物种都会冬眠,比如缓步类生物、青蛙、以及各cȝ行动物,不过其中最著名的当属熊。hc要n太空中休眠,熊也许是**的模仿对象,因ؓ熊的体重与hcd不多,冬眠时体温仅会下降几度,并且在qa冬眠状态前会增加体内脂肪、/p>


  不过d研究昄,与熊比,人类肌肉质量和骨密度更容易流失,发生心脏衰减的风险也更大。研I显C,熊在l束冬眠后依然很健康,只会损失少量肌肉,只需20天左右便可恢复正常状态。这v明休眠有助于避免因~少使用D的肌肉与骨骼萎羃症,q可以减组l损伤。hcM内较低的N水^g是一大关键因y,因ؓ雌激y在能量新陈代谢的调节过E中发挥着关键作用。不同激y在x和h体内的q情况、以及它们在调节新陈代谢中的作用v明,女性似乎更适合开展这cMQ务、/p>


宇航员的“休眠”科技q有很多路要?/h2>


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  国际I间f上的睡眠方弎/p>


  要想实现q休眠技术,工程师需要打造具有微调功能的软壳休眠舱,为宇航员提供安静、低光照、高湿度、低?10℃以?的休眠环境。宇航员也需要穿着Ҏ的服装,避免w体q热;q要I戴各种传感器,用于监测w体姿势、体温和心率、/p>


  每个休眠舱都需要由水舱包裹,在宇航员休眠时提供防辐保护。在此期_人工会维持宇宙飞船的正常功能,并在出现异常或y急情冉|宇航员唤醒。休眠将在深I飞行过E中保护宇航员不受辐伤実뀂一旦离开了地球磁场,宇宙中的高能_子F对h体造成伤害,导致细胞死亡、辐痮或癌症。飞船上搭蝲的计机除了要监控电力消耗情c执行自动驾驶之外,q要佉KҎ能l持?*状态,直到宇航员醒来、/p>


  NASA也开展了一些类似的研究目,与亚特兰大航天公司 SpaceWorks合作研究休眠技术的长期潜力。这亜ݒҎIZQ务开展的休眠技术研I也许在ȝ行业也有用武之地、/p>


  如今已是21世纪,科qȝ中描q的场景也许不日n变成现实,比如宇航员从“冷冻舱”中醒来,解nU与d相关的问题。而在地球上,Zؓv导的休眠也可能变ؓȝ重痮或重伤的常见ȝ手段,ؓȝ提供更多的治疗时间、/p>


  q项技术也怸仅能用于行星际飞行,甚至有朝一日还能用于恒星际旅行!考虑到恒星际飞行的距以及推q技术存在的局限,载h星际d可能要耗时C世纪、乃x千年,才能抵达距我们最q的恒星。假如未来的人类nv星际旮行,但推q技术又没有取得重大H破(或者成本太高难以承?,也许就只能借助于休眠技术了、/p>文章来源:ufo110U烦|/a>//www.fallstig.com/原文地址9a href="//www.fallstig.com/Explore-found/diqiu/3808.html" target="_self" style="color: rgb(255, 255, 255); text-decoration: underline;">//www.fallstig.com/Explore-found/diqiu/3808.html