模擬生存365天 火星旅行指日可待？

這些科學家的「封閉」實驗生活什麼樣？他們「重返」地球感受如何？人類距離登上火星還有多遠？

模擬火星環境的圓頂屋坐落在夏威夷莫納羅亞火山貧瘠的北坡

圖為志願者在模擬任務期間做科學實驗

在重返地球後，參與模擬火星實驗的法國科學家維瑟表示，人類在不久將來前往火星是「可以實現的」「技術和心理障礙都可克服」。

在「歡迎返回地球」的歡呼聲下，當地時間8月28日早9點，來自美、德、法三國的6位科學家走出「密封艙」，結束了在夏威夷莫納羅亞火山為期一年的模擬居住火星實驗。

實驗生活什麼樣

外出要穿太空服

美國航天局打算在2030年左右可能把宇航員送入火星軌道，2039年派人登上火星。憑藉現有技術，將人類送上火星耗時預計長達1年到3年，而目前宇航員在國際空間站通常僅停留6個月。

因此，美國航天局開始在地球上模擬太空旅行，為火星之旅做先期準備。這項名為「夏威夷太空探索類比和模擬」的實驗此前已經實施三場，第一場實驗內容為如何在火星上做飯，後兩場則為隔離環境下人類共處實驗，時長分別為4個月和8個月。

而剛剛結束的正是時間最長的第四次模擬生存實驗。這次實驗中一共有6名志願者參與，他們中有天體生物學家、物理學家、建築師、航天工程師、醫生以及土壤科學家。實驗基地位於夏威夷莫納羅亞火山貧瘠的北坡，這個地區是地球上最接近火星環境的地方。

在過去一年的時間裡，這些志願者被置於在一個模擬火星環境的圓頂屋之下，生活在無法接觸新鮮空氣的「密封艙」中。他們的生活範圍可以離開那個圓屋頂，但出去必須穿上氧氣有限的沉重的宇航服。

他們吃的是粉狀乳酪、魚罐頭等食物。食物是定期配給的，而且非常有限。每兩個月他們才會獲得一次水的補給，而食物補給則是每四個月一次。

在這個模擬環境中，他們與外界聯絡僅限電子郵件，而且人為延遲20分鐘，以模擬太空通信。

應急處理人為突發事件

為了實現把人類送上火星的目標，NASA想搞清楚長期隔離地球的生活給宇航員心理造成的影響。

在這個模擬實驗過程中，研究人員會利用攝像頭，身體運動追蹤器等方式來監測志願者們的生活。透過這些數據，研究人員希望能研究出隨著時間的推移，他們之間的團隊凝聚力情況以及可能影響團隊表現的社交、情感等因素。

研究者還為志願者們提供了定製的虛擬現實遊戲，用來緩解他們因長時間隔離地球而帶來的孤獨感。

當然真實的火星生存一定會面臨很多挑戰，因此研究人員也設計了很多突發事件來考驗他們的團隊凝聚力。

比如，突然告知這些志願者們，生存所在地將馬上遭遇致命輻射衝擊，這樣他們可能需要在穹頂之外利用冷卻的熔岩洞臨時充當庇護所；此外，他們還會處理像停電或工具損壞等突髮狀況。

此外，在這一階段的實驗中，他們還會模擬外太空環境進行一些藥物治療，比如治療流感或者骨折等。

目前研究人員已經開始對這次實驗收集來的數據跟此前幾次模擬生存實驗數據做對比。他們希望這些研究能幫助未來進入太空的宇航員們在遭遇類似問題時，有辦法儘快解決它。

而這個項目也沒有就此停止，它將在明年1月啟動下一階段的實驗。在這個階段中，研究人員將著重關注如何挑選合適的宇航員以及團隊組建等問題。

歸來談感受

與世隔絕寂寞難耐

在一個直徑11米、高6米的圓頂屋中封閉生活365天，是什麼感覺？恐怕只有剛「出艙」的6名科學家才清楚箇中滋味。

美聯社8月28日報道，對模擬火星生存實驗的參與者而言，在火山坡上的密封艙里生活一年後，他們十分渴望陽光、空氣和可口食物。「想要跳進海里暢遊，享用新鮮食物」——這樣普普通通的生活成了最大的願望。

來自美國的參與者特里斯坦·巴辛思韋特說，他迫切想要住進一處有窗戶的地方。「我的天哪，想想看，一整扇窗戶都是我一個人的？我簡直不知道該怎麼辦好了。」他說，「過去一年我們共享的那一扇窗戶只有一塊中號比薩餅那麼大。」

人際關係備受考驗

專家認為，人類登陸火星的一大挑戰是旅途耗時漫長、活動範圍狹小，人際衝突幾乎無法避免。而這可能直接影響火星旅行時團隊的表現。

為此，在這次為期一年的模擬實驗中，參與者除了各有一間能放下小床和桌子的小房間，幾乎沒有個人隱私空間。研究人員通過攝像頭、人體運動跟蹤器和電子問卷調查的方式，了解參與者在漫長隔離生活中心理變化和精神壓力，為未來真實火星飛行提供經驗。

巴辛思韋特說，他有時感覺「無聊得要命」，而這種感覺會讓人變得極其敏感、情緒化。

「別人做的一些小事，放在平時你根本就不會留意到，但在這兒，你會想把他們絆倒在樓梯上。」巴辛思韋特在實驗期間接受美國《赫芬頓郵報》電子郵件採訪時說。

來自德國的參與者克里斯蒂亞娜·海尼克也說，由於與世隔絕，他們面臨的「最大敵人之一就是無聊」。「你必須要有意願、有能力適應他人，做出妥協。」她說。

為了克服這些問題，實驗參與者們力爭讓自己忙碌起來，避免情緒低落影響人際關係。他們合理利用有限資源，完成研究任務，或是專註於興趣愛好。

巴辛思韋特喜歡閱讀，在實驗期間還兼顧攻讀建築學博士學位、學習烹飪；同樣來自美國的參與者謝伊娜·吉福德則撰寫發表了多篇網路報道。

「無論是好是壞，你在與世隔絕環境中學到的一切都是經驗。」美國參與者卡梅爾·約翰斯頓說。

火星旅行有多遠

跨越技術和心理雙重障礙

在電影《火星救援》里，馬特·達蒙飾演的科學家被留在了火星上，度過549天的漫長時光，為人類生活在火星的未來暢想開啟的一扇接近現實的大門。此次項目就上演了現實版的《火星救援》。

海尼克說，實驗的一大成功在於，他們在乾燥環境中找到水。

她說：「實驗證明，我們能從看似乾枯的土地中獲得水源。這意味著，人類未來在火星上也能利用小型溫室結構獲得水。」

參與實驗的法國生物學家西普里安·維瑟認為，模擬實驗成功，真正的火星之旅現實可行。

「我的個人感受是，在不遠的將來，火星旅行可以成為現實。技術和心理上的障礙都能被克服。」他說。

20年內有望實現夢想

火星能否成為人類的新家園？對此，果殼網科學人主筆、宇宙學博士虞駿認為，火星是一個長期來說有可能會去移民的星球。火星的溫度白天最高可以到十幾度，但其他時間段溫度很低的；火星大氣是不適合我們呼吸的，二氧化碳比較多，幾乎沒有氧氣。

「人類想要去火星生存，比如電影《火星救援》，首先要解決的就是食物、水和空氣， NASA2020年將要發射的下一代火星車，一項任務就是通過一個實驗裝置，就地取材能不能從它的土壤或者是土塊裡面給提取出氧氣出來。水已經搞定了，NASA的鳳凰號探測器已經在火星的高緯度地區發現地表下有大量冰。」虞駿說，「很有可能在2030年前後，不到20年的時間，人類真的踏足到火星上。」

題圖來源：視覺中國 圖片編輯：曹立媛

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