太空旅行中的假死：科学家仍需研究什么

首批前往火星的宇航员可能会在熟睡中完成整个 180 天的旅程。在 NASA 委托进行的一项关于人类休眠状态的研究中，SpaceWorks 的航天工程师发现，在整个旅程中让机组人员处于假死状态的好处可能很多。没有生活空间或厨房设施，载着机组人员的飞船可以更轻更小。由于每个人基本都处于冬眠状态，新陈代谢率较低，未来的任务可以将食物和水等消耗品减少高达 70%。而且，在人类完成登上红色星球的一小步/一大步之前，拥有无意识的机组人员还可以减少令人精疲力尽的无聊和个性冲突的可能性。

听起来这在各方面都很完美，但在我们通过睡眠将宇航员送往火星之前，我们还需要投入大量的时间和进行大量的研究。SpaceWorks 正在研究的技术是一种治疗性低温疗法，它将宇航员的体温降低 5 到 10 华氏度，降低他们的新陈代谢，让他们进入一种冬眠状态。“不需要太多就能让身体开始放慢速度，”SpaceWorks Enterprises 总裁约翰·布拉德福德 (John Bradford) 说。

尽管低温治疗需要低温，但它是医学界的热门话题，已发表的研究和正在进行的试验很多，都试图增加创伤患者在手术台上康复的机会。布拉德福德说，SpaceWorks 一直在密切关注医学界的研究，他们认为，一旦研究和解决了此类尝试的一些医学问题，低温治疗就可以安全地用于星际飞行。

使用低温治疗法进行人体停滞所面临的最大问题之一是，这种方法只在严重受伤的人身上进行过测试。布拉德福德说：“没有人在健康人身上做过这种实验。”因此很难确定这种方法对处于最佳状态的宇航员有什么好处或问题。不仅如此，低温治疗法最长的医学试验也只持续了 14 天，而火星任务单程至少需要 180 天。

治疗性低温疗法面临的其他一些医学问题：

• 认知功能——昏迷六个月会对人类大脑产生什么影响？恢复需要多长时间？“是几个小时还是几天？”布拉德福德说，并补充道：“我们想测量一下你昏迷后的表现。”几个月的恢复时间显然是有问题的。布拉德福德说，案例研究的初步结果显示，一些接受治疗性低温疗法的患者在手术后认知能力实际上比手术前更好。不过，在手术前，这些患者受了重伤，所以很难说宇航员会有什么反应。
• 肌肉萎缩和骨质流失——对于清醒的宇航员和航天员来说，保持体形已经够难了。但如果再加上在失重环境中完全久坐不动，肌肉萎缩和骨质流失的威胁就会变得更加严重。为了对抗生理影响，布拉德福德表示，处于停滞状态的宇航员将接受药物治疗以对抗骨质流失，他们的肌肉将接受电刺激，通过小电脉冲刺激。“我们可以想象你一直以这种方式锻炼，”布拉德福德说。
• 颅内压——长期太空飞行项目面临的最难解的挑战之一是颅内压对宇航员的影响。研究人员注意到，没有重力，体内的液体会向上身移动，导致颅内压力升高，并影响视力。布拉德福德说，一些医学研究发现，诱导低温可以降低地球上的颅内压，这让他希望它可以对宇航员产生有益的影响。
• 辐射——暴露在辐射下对长距离太空飞行来说是一个巨大的挑战，但布拉德福德希望利用低温进行停滞可以降低风险。SpaceWorks 对所提出方法的总结是：“动物试验表明，在麻木状态下，癌性肿瘤的生长和辐射的影响会显著减少和减缓（与代谢率降低相当）。”此外，质量的节省（没有居住区、更少的食物等）意味着使用停滞的运输船理论上可以以大型船只无法做到的方式进行重型装甲以抵御辐射。

布拉德福德表示，下一阶段的研究将涉及对动物进行长期测试，然后是人类，最终是太空中的人类——很可能是在国际空间站。他乐观地​​认为，随着所有正在进行的治疗性低温医学测试，火星任务的可行解决方案将在任何火星项目开始之前就已存在。“太空应用只是其中的一部分。我们不会开发一些小众技术，而是利用现有的技术，”布拉德福德说。

需要说明的是，与许多科幻小说的情节不同，在科幻小说中，如果出现问题，载有宇航员的太空舱就会在太空中漂浮几个世纪，而如果在火星任务中使用停滞系统时出现问题，休眠系统将自动关闭，唤醒机组人员并让他们进行必要的维修。