科幻电影中的休眠仓远比想象中复杂
2022/11/12 来源:不详本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛。
人类在太空中航行的速度有限,寿命也是有限的。前往距离地球较近的火星,需要至少天的航行,在天的时间里,宇航员需要占用大量活动空间、消耗大量食物。
如果在这天时间里,宇航员们可以在休眠仓里冬眠,就可以节约70%的食物和水,多余的空间可以携带更多的设备和备用资源。
休眠仓——听起来十分完美的计划:
如果一艘太空船上面带有宇航员使用的休眠仓,那么这艘飞船可以更小、更轻,宇航员不会在船上消耗大量资源,只需要在目的地醒来就好。
宇航员除了可以节约大量食物、水,还能够避免长期航行的冲突,毕竟天的无所事事,人际交往中的冲突往往会逐渐增加。
休眠仓的基础,就是低温治疗。
这是十分热门的话题,在太空中,将宇航员的体温降低到零下12至零下15摄氏度,全面降低人体的新陈代谢,进入一种冬眠状态。该低温治疗法,目前仅在重伤病人中使用,最长的低温治疗持续了14天,但依旧和火星旅行的天存在差距。
研究团队还不能确保天的长期冬眠,不会对宇航员造成永久性伤害。
休眠仓——细节决定成败:
无论休眠仓是否有效,天几乎静止的冬眠生活,也会对人体造成影响。
想象一下,在狭窄的冬眠仓里睡眠天,如果在这个过程中做梦,可能是一个非常漫长的梦境,长久而真实的梦境,或许会对人的记忆、认知能力造成影响。
相信大家都做过噩梦,从一晚上的噩梦中惊醒,大约需要几分钟的恢复时间。如果从长达天的噩梦中惊醒,人体需要花费多长时间恢复?
精神上的认知问题很难处理,身体上的影响更加可控。
长期处于失重环境下,人体骨骼和肌肉的质量会逐渐流失,即使是正常活动的宇航员都无法避免,长期处于静止状态的冬眠宇航员,可能会面临更加严重的身体问题。
为了对抗生理上的损伤,冬眠的宇航员需要长期接受药物治疗,避免骨质流失,同时定期接受肌肉电击训练,来避免肌肉质量的流失。
通过对动物进行测试,研究团队发现处于低温休眠状态下的生物,对辐射的抵抗能力上升。
这意味着宇航员处于冬眠状态,可以更好地抵御深空辐射,如果该技术成熟,太空船或许可以摆脱厚重的装甲,利用休眠仓提供更好的辐射保护。
休眠仓——从科幻走向现实:
低温冬眠项目已经开始对动物进行长期测试,然后就将对人体进行低温测试。在科幻作品中,宇航员使用休眠仓已经成为基本操作。
在漫长的太空旅行中,宇航员只有到达目的地,需要进行维修工作时,才会从休眠仓中苏醒。
必要时,宇航员甚至可以在休眠仓沉睡数百年时间!
科幻,或许是科学未来进步的方向。
人工智能、潜水艇、电视和电台、无线技术,这些都是从科幻走向现实的成功案例。
或许在不远的未来,人类可以在休眠仓沉睡数百年,漂流到宇宙深处的另一个家园!