879天，俄羅斯宇航員創(chuàng)造了新的累計(jì)太空停留紀(jì)錄。

　　隨著俄羅斯“聯(lián)盟TMA－16M”載人飛船在本月12日成功返回地面，俄羅斯宇航員根納季·帕達(dá)爾卡以879天的太空飛行總時間成為在太空停留最久的宇航員。

　　五次太空飛行、打破世界紀(jì)錄，對57歲的帕達(dá)爾卡來說，他已然成為世界太空行走方面經(jīng)驗(yàn)最豐富的宇航員。在接受英國《衛(wèi)報》采訪時帕達(dá)爾卡表示，還想嘗試在太空中停留1000天的目標(biāo)。

　　在太空停留更長時間，是航天科技的不懈追求，追求有一天人類可以跨出地球走向宇宙，探知更廣闊的寰宇星球。

　　空間站里的考驗(yàn)

　　身體不適還不是最嚴(yán)重的

　　和帕達(dá)爾卡一起在“和平”號空間站工作過的宇航員尤里·巴特因曾話吐憂傷，“在太空中待得時間過長會引起脊柱伸長，特別是骨密度下降的問題，這使得回到地球后很難再適應(yīng)。對我來說，克服身體不適并不是難事，最難的是很長一段時間都會見不到家人”。

　　航天飛行，失重的自然環(huán)境和孤寂的心理狀態(tài)是宇航員必須面對的生存現(xiàn)狀。中國載人航天工程航天員系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師、航天醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)與應(yīng)用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任李瑩輝在接受科技日報記者采訪時表示，“太空飛行就是對人類的一項(xiàng)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，否則也不會把載人航天看得那樣難，將載人航天喻為挑戰(zhàn)未知，挑戰(zhàn)極限的一項(xiàng)工程”。

　　李瑩輝介紹：“1G重力條件下形成的機(jī)體結(jié)構(gòu)與功能和人類作為群居生物這兩種屬性決定了人在太空飛行的難度。要知道，失重后生理反應(yīng)有可能將身體生理反應(yīng)向病理反應(yīng)發(fā)展，而且時間越長風(fēng)險越高；同時生理和心理二者還會相互影響?！?/p>

　　時間越長問題越多

　　“太空飛行對航天員生理方面的影響是有時序性的，隨著時間的延長，涉及的生理系統(tǒng)會逐漸增多。如果短期飛行1個月左右，主要是體液頭向分布導(dǎo)致心血管的功能障礙；隨著時間的延長，慢慢會出現(xiàn)肌肉萎縮、骨流失；接著在時間與微重力、高任務(wù)負(fù)荷壓力等因素的影響下，還可能導(dǎo)致免疫和內(nèi)分泌系統(tǒng)的問題。它會涉及生理系統(tǒng)的方方面面?！崩瞵撦x說。

　　醫(yī)學(xué)研究表明，失重所導(dǎo)致的骨流失隨飛行時間的延長而持續(xù)進(jìn)行，會造成兩個后果：骨質(zhì)疏松和增大發(fā)生腎結(jié)石的可能。李瑩輝解釋，骨流失是人體適應(yīng)微重力環(huán)境的的一種生理過程，而骨質(zhì)疏松癥是一種病理現(xiàn)象。失重下從骨礦鹽密度降低到骨小量結(jié)構(gòu)變化，是從生理變化轉(zhuǎn)化成病理變化的過程。

　　骨流失恢復(fù)過程長且緩慢

　　而面對中長期太空飛行中出現(xiàn)的生理影響，針對不同問題，宇航員可通過物理防護(hù)、及時鍛煉以及服用藥物進(jìn)行調(diào)整。

　　比如剛進(jìn)入太空，處于急性適應(yīng)期，這時的主要問題是體液頭向分布，一般采取將套袋系在腿上，防止體液快速向頭部轉(zhuǎn)移。而隨著進(jìn)入相對穩(wěn)定期，就會采用“企鵝服”、自行車功量計(jì)、跑臺等防護(hù)措施。據(jù)介紹，“企鵝服”是一個失重對抗防護(hù)的設(shè)備，里面有很多彈性袋，像地面上做運(yùn)動的拉力器，航天員穿上后通過彈性力的作用，使肌肉得到緊張，避免肌肉萎縮。通過航天員主動、被動的鍛煉刺激，保持他的心血管功能，保持骨骼、肌肉運(yùn)動系統(tǒng)的能力。

　　不過，按照NASA對宇航員的防護(hù)要求，在采取防護(hù)措施的情況下，宇航員的骨密度減少不低于兩個標(biāo)準(zhǔn)差（骨流失總量在20%左右），這個量比骨質(zhì)疏松癥要略微低一點(diǎn)。李瑩輝解釋說，防護(hù)的目標(biāo)是把它盡可能的控制在生理范圍，以期不發(fā)生病理變化。骨質(zhì)疏松的發(fā)生不會像心血管和肌肉萎縮一樣，回到地球之后通過再適應(yīng)，能夠較快恢復(fù)。它的恢復(fù)進(jìn)程會非常的長而緩慢，并且很難恢復(fù)到正常水平，但并不意味著不可逆。

　　停留時間還要更長

　　國際空間站輪換周期延長為一年

　　之前，國際空間站通行的輪換周期是半年一輪換的安排，認(rèn)為在宇航員心理和生理達(dá)到閾值之前進(jìn)行調(diào)整，這樣比較科學(xué)。

　　可是，如果關(guān)注航天科技的消息你會發(fā)現(xiàn)，俄羅斯宇航員單次太空停留時間會更長一些。

　　“和平”號空間站的俄羅斯宇航員經(jīng)常執(zhí)行任務(wù)長達(dá)一年的時間。到現(xiàn)在，太空連續(xù)停留時間最長的紀(jì)錄也是俄羅斯宇航員、醫(yī)學(xué)博士波利亞科夫創(chuàng)造的437天，其目的之一就是研究宇航員長時間太空停留的生理、心理變化，以更有效地延長人類的太空飛行。

　　而在2015年3月，國際空間站通行的輪換周期已經(jīng)由半年變?yōu)橐荒辍?/p>

　　工程技術(shù)更成熟使任務(wù)期延長

　　“這一變化的根據(jù)是載人航天工程技術(shù)的不斷發(fā)展與人類自我認(rèn)識的不斷加深相結(jié)合而確定的?！崩瞵撦x告訴科技日報記者，“這個改變，首先與工程技術(shù)有關(guān)，因?yàn)檐壍郎系臈l件、飛行器的條件越來越好、提供的保障宇航員健康的手段越來越多、長保質(zhì)期的補(bǔ)給能力越來越強(qiáng)，從工程上可以支持宇航員待一年的時間。”

　　“第二是人對自身的認(rèn)識。國際空間站從1998年開始建設(shè)到2011年建設(shè)完成，到現(xiàn)在已經(jīng)飛了十多年。每次都有三個人待六個月的乘組，這對人類認(rèn)識自身積累了大量的經(jīng)驗(yàn)。從人自身的適應(yīng)能力來看，可以將六個月的停留時間延長?！崩瞵撦x解釋說，而在國際空間站常規(guī)六個月的飛行任務(wù)之前，“和平”號空間站也積累了一些經(jīng)驗(yàn)。所以，飛行六個月或是更長時間，不光是依靠人的生理?xiàng)l件，而是與載人飛行器的能力也有關(guān)?？偟膩碚f，是工程和人相結(jié)合而確定。

　　航天專家、《國際太空》雜志執(zhí)行主編龐之浩提出另一項(xiàng)客觀原因，“美國向俄羅斯購買宇宙飛船的船位，一個來回要7000萬美元，相當(dāng)于一張船票就得7000萬美元。”他指出，選擇一年一輪換的方式，一個目的性的原因是“節(jié)省費(fèi)用”。

　　步入太空你準(zhǔn)備好了嗎

　　普通人進(jìn)入太空的“兩種方法”

　　“未來技術(shù)的發(fā)展方向是能夠讓更多的普通人到達(dá)太空，可靠又便宜的太空往返系統(tǒng)是宇航建設(shè)的目標(biāo)。”龐之浩說，目前的一個想法是研制“太空天梯”，另一個距離更遠(yuǎn)的想法則是研制“太空旅館”。

　　“太空船2號”是近期可見的面向大眾服務(wù)的太空旅游項(xiàng)目。2014年，它在美國西南部莫哈韋沙漠測試飛行時墜毀，但是之前的運(yùn)行非常順利。龐之浩表示，如果投入使用，費(fèi)用相對要便宜很多，剛開始可能在20萬美元，大面積開展后，可能只需10萬美元。“存在的缺陷就是旅行時間短，只有2個半小時——可以看到美麗的地球、享受幾分鐘的失重過程?！?/p>

　　在龐之浩看來，真正面向大眾的捷徑是太空天梯的項(xiàng)目，至少是可以預(yù)見的真正能降低費(fèi)用的項(xiàng)目。

　　他推測，未來人類移民太空的方法主要有兩種，一個是建立太空城——具有科學(xué)幻想性質(zhì)，即建立一個超大型的空間站，其建材基地需設(shè)在月球上，因?yàn)樵虑虻囊χ挥械厍虻?/6，且資源豐富，所以從那里就地取材和運(yùn)輸成本低。第二個是將火星改造成人類第二個家園，通過核彈的辦法提高火星的溫度等等，而要真正實(shí)現(xiàn)，按照目前技術(shù)發(fā)展的速度可能還需要800年。

　　跨出“搖籃”首先要做好心理準(zhǔn)備

　　步入太空，技術(shù)進(jìn)步的同時，必然對人體素質(zhì)提出了要求。

　　擔(dān)任中國空間學(xué)會空間生命專業(yè)委員會常務(wù)副主任委員的李瑩輝告訴記者，“首先的要求應(yīng)該是心理層面，因?yàn)檩d人航天不管是移民也好，還是外太空探索也好，都是跨出了人類進(jìn)化、發(fā)展、賴以生存的地球空間，必需要做好充分的心理準(zhǔn)備”。

　　第二是生理問題。走出地球，進(jìn)入深空，就意味著沒有了地球大氣層的保護(hù)，輻射則首先要進(jìn)行防護(hù)。從目前來看，人類本身還無法通過自身的能力去面對大劑量的、突然的太陽粒子爆發(fā)事件。所以人類需要艙室或者掩體的保護(hù)才可以生存。第三就是生理對重力環(huán)境的適應(yīng)問題，也是人類必須要適應(yīng)的挑戰(zhàn)。