“火星-500”实验顺利收官将助力人类飞向太空

2011年11月14日
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11月4日,由俄罗斯科学院生物医学研究所牵头实施的大型载人探测模拟飞行火星项目“火星-500”顺利完成。该项目旨在考察人类长时间太空飞行的可行性,但目前为止,试验结果尚不能确定,人类是否能成功深入遥远太空并且安全返回。
志愿者穿太空服上了模拟火星表面。摄影: IMPB/Oleg Voloshin
志愿者穿太空服上了模拟火星表面。摄影: IMPB/Oleg Voloshin
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“火星-500”实验项目于2010年6月3日正式启动,在长达520天的时间里,三名来自俄罗斯,两名来自欧洲航天局和一名来自中国的志愿者在密闭的空间里进行往返火星与地球之间的各项模拟实验。项目结束后,每一位志愿者将获得300万卢布(几乎10万美元)的奖励。

在实验成功结束后举行的记者发布会上,俄罗斯联邦航天局副局长维塔利·达维多夫表示,2030年,人类有可能实现飞向火星的梦想,因此,很多人还是有机会能亲眼目睹这一伟大时刻的到来。同时,在模拟飞行火星的520天里进行试验得出的科研数据和成果,将由俄罗斯联邦航天局,以及中国和欧洲的航天同行共享。

达维多夫表示,目前俄罗斯正在制定到2030年前的航天事业发展战略,在此前提下,将继续为制定2050年联邦专项计划做准备。同时,在“火星-500”项目实验中获得的科研数据将成为制定国家航天规划的重要参考。

据介绍,“火星-500”项目的所有实验在位于俄罗斯生物医学研究所内的模拟飞行实验船内进行。该实验船由着陆模拟器、实验舱、生活舱、仓库和温室组成,另外还单独建立了火星表面模拟舱用来进行各项相关实验。

该项目所进行的实验主要是探索和研究在极端条件下,特别是当处于无法逃脱的境地,以及无法获得外界帮助的情况时,人类是如何表现的。从理论上讲,长期处于与外界隔绝的环境中,人类可以正常生存,但是实际情况下,人类还要克服自身特有的生理、心理和情感保障的缺失的困难。在长期密闭的环境中,时间失去了本身的意义,航天员既缺乏私人空间,又缺乏同其他人交流的机会,因此将会产生的极大的心理负荷。项目中的一位志愿者说:“我们的床铺分为三层,最下面一层几乎紧贴地板,那里二氧化碳浓度极高,睡觉是很困难的事,因此,我们决定每十天轮换一次铺位休息”。

 “火星-500”实验项目进行期间,志愿者之间从未发生过严重的冲突,他们长期处于密封舱内,主要困难是每天要面临无休止的单调和寂寞,这种情况在2011年2月进行火星着陆实验时更为严重。而且对来自不同国家和不同文化背景的志愿者来说,相互适应也并非易事。比如:法国志愿者和意大利志愿者就很难理解俄罗斯人要欢庆元旦而能无视天主教的圣诞节,另外,俄罗斯志愿者布杰耶夫认为同中国人打交道有些复杂,为此,基地还送来有关中国文化的电子书籍帮助大家深入了解。

身处航天飞机中,航天员的生存和活动全部依赖于生命保障系统发挥作用,该系统与安装在国际空间站上的生命保障系统有所不同。空间站不是封闭的生物环境,其中的物质并不进行充分循环。因此,为在航天飞机中长期工作的航天员建立一套维持生命状态必须的再生循环系统非常重要,目前,完成该系统的建立至少需要十年的时间。

微重力环境对人体伤害极大,因此在“火星-500”项目过程中,并没有进行模拟失重实验。美国早期很多的研究都证明,长期在太空中停留将会造成人体骨质流失。在对13名曾在国际空间站停留过半年之久的宇航员的身体状况进行观察时,科学家发现,这些宇航员的骨骼强度,同进入空间站之前相比,平均下降了14%。

长期的太空旅行对宇航员的心理承受能力提出了很高的要求。在外太空停留过程中,飞行机组成员几乎无法得到任何外界的帮助。尽管处于封闭环境中,“火星-500”项目志愿者的工作还是完全受地面控制中心指挥。在真正的火星表面,来自地球的信号将延迟40分钟到达,那时宇航员将如何与亲人进行视频连线?如何在航天运输船进行信件、贺卡、报纸甚至礼物的收取和传递?如何在紧急情况下做出判断?这些都是此次实验中,志愿者们需要独立解决的问题。

 “火星-500”实验项目的所有相关人员都希望此次实验能有所收获,能够帮助预测未来的星际飞行中可能遇到的危险和意外。

作者:安德列·基斯利亚科夫(Andrey Kislyakov), 《俄罗斯之声》观察员

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