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人类登陆火星之旅危险重重，科学家正给宇航员
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摘要：在去火星的电影任务中，到达那里很容易。 马克·沃特尼（Mark Watney）没事，直到沙尘暴使他自生自灭。道格拉斯·奎伊德（Douglas Quaid）在《全面召回》中在红色星球顺风顺水，直到他
在去火星的电影任务中，到达那里很容易。
马克·沃特尼（Mark Watney）没事，直到沙尘暴使他自生自灭。道格拉斯·奎伊德（Douglas Quaid）在《全面召回》中在红色星球顺风顺水，直到他在火星海关和移民处遭到抨击。
但是在现实生活中，单单往返火星就将充满与极端天气或外星人无关的危险。
一旦不在地球保护性引力和磁场的作用下，微重力和辐射就成为大问题。微重力会使头部积聚液体，这可能会导致视力问题。在行星际空间中航行的冒险家将不断被高能带电粒子击中，这些粒子正好穿过航天器的金属腹部。研究人员并不知道这种辐射有多有害，但是实验室实验表明，这种辐射可能会增加宇航员患癌症和其他疾病的风险。
任务的持续时间有其自身的危险。
打造医疗设备
“到火星的任务可能是在一个罐子中，四到六个人一起生活三年。”休斯顿的美国宇航局人类研究计划副首席科学家莱蒂西亚·维加说。
“当您考虑去火星时，月球就像是一次露营之旅。”美国宇航局休斯顿约翰逊航天中心的急诊医学医师和航空工程师埃里克·安东森说。撇开困在星际飞船内的人们之间可能会出现的社会和心理问题，三年的旅程会产生更多的生病或受伤的几率。而且，火星离地球的距离约为月球的600倍，即使是光速通信，也需要大约20分钟才能从火星到达地球。在紧急情况下打电话给休斯敦也解决不了问题。
尽管存在这些危险，美国宇航局正准备在本世纪30年代派人登上火星。考虑到这一截止日期，研究人员正在开发一套医疗设备和药物，以应对火星之旅要面临的危险。
目前，装箱单上的物品仍处于开发的早期阶段。研究人员正在设计人造重力服、抗辐射药物和微型医疗工具，科学家们希望它们能够在大约十年内准备就绪，以确保首批前往火星的旅行者安全健康。
伪装重力当身体不必自己承受重量时，肌肉和骨骼就会减弱。在太空飞行初期，这是一个大问题。今天，国际空间站上的宇航员每天要锻炼几个小时，以保持自己的力量。但是，微重力的其他问题仍然没有解决。
在太空中，地球重力通常保持在下半身的体液向头部漂移，从而增加了颅内压。美国宇航局宇航员托马斯·马什伯恩（Thomas Marshburn）说：“如果您坐在椅子上，把头放在膝盖之间……那是什么感觉。”他在2013年完成了为期五个月的太空站工作。
研究人员怀疑，眼后不断升高的压力是造成远视力等视力问题的罪魁祸首，大约一半的宇航员在太空中发展。“我在阅读笔记本电脑上的按键时遇到了麻烦。”马什伯恩回忆道。
宇航员在锻炼
失重还会混淆内耳中的重力感应前庭器官，后者在平衡和运动控制中发挥作用。回到地球后，马什伯恩说：“到那天结束时，我可以很轻松地沿着一条直线走，但是我花了几天的时间才可以开始绕一个拐角走”。
为了确保宇航员可以直走并看到他们在火星上所做的事情，可以为飞船配备人造重力机。一种这样的机器是下体负压室或LBNP室。当一个人从腰部向下密封时，该设备向身体的下半部分施加真空压力。真空会重新产生重力的向下拉动，将人的脚牢固地放在腔室的地板上，并将体液吸引到腿部。
在一项实验中，已经植入了用于测量颅内压的医疗设备的10名志愿者他们的下半身密封在LBNP腔室内。参与者必须躺下进行实验，以使他们的颅内压更接近太空中的压力。当地球上的某人从站立到躺下时，他们的颅内压力从大约0毫米汞柱上升到大约15毫米汞柱-接近于宇航员在太空中所经历的压力。研究人员在2019年的《生理学杂志》（Journal of Physiology）中报告说，随着研究人员缓慢增加设备的真空压力，参与者的平均颅内压从15毫米汞柱降至9.4毫米汞柱。
加利福尼亚大学圣地亚哥分校的空间生理学家艾伦·哈根斯（Alan Hargens）说：“我们现在真的不知道需要多少时间（在LBNP中）保护身体”免受空间流体变化的有害影响。但是，如果LBNP成为日常活动的重要组成部分，Hargens的团队将建造一套原型LBNP服，可以在日常活动中穿着。这套西服由一对带内置鞋的工作服和腰部密封件组成。真空压力将穿着者拉到鞋底上。“这些下身负压装置是人工重力的一种早期形式，”哈根斯说。这样的设备可能比诸如离心机之类的替代品更容易被送入太空。
文章来源：《医疗装备》 网址: http://www.ylzbzz.cn/zonghexinwen/2020/0728/427.html