3男3女模擬火星旅行,封閉倉無隱私生活一年,出來後怎麼樣了?
2023-04-01 08:35:47 3
2020年將會看到火星撞擊。當地球位於火星和太陽之間,火星和太陽的視在經度相差180度時,火星離地球最近,是最好的火星發射窗口。中國今年還將發射火星探測器。
人類一直想登陸火星。目前,科學家預計人類將在2020年登陸火星。為此,科學家們進行了一系列實驗,其中之一是火星旅行模擬實驗。
因為火星離地球太遠,從地球到火星最近的距離約為5500萬公裡,最遠的距離超過4億公裡。兩者之間的密切接觸大約每15年發生一次。1988年,火星和地球之間的距離一度達到約5880萬公裡,而在2018年,兩者之間的距離達到5760萬公裡。
從目前從宇宙飛船到火星的時間來看,大約需要10個月。如果有人駕駛,可能需要一年時間。在此期間,太空人需要住在宇宙飛船裡。在封閉的環境中如此長的時間會對太空人的身心產生許多不利影響。
2015年8月,一個由六名科學家組成的團隊將在夏威夷的一個封閉穹頂中生活一年。這是美國迄今為止最長的隔離實驗。它旨在為美國宇航局的火星之旅做準備。美國國家航空航天局此前分別執行了一項為期四個月和八個月的聯合生存任務。
實驗圓頂位於夏威夷莫納羅亞火山的貧瘠北坡。它的直徑是36英尺(約11米),高度是20英尺(約6米)。在冰屋裡,每個人都有自己的小房間,裡面有一張簡單的床和一張桌子。冰屋裡的生活材料非常有限。他們的日常飲食是奶酪粉和金槍魚罐頭。食物每4個月供應一次,水每2個月供應一次。研究小組還進行了一系列可能的緊急模擬,包括斷電、工具損壞、強輻射波下的強制疏散等。
團隊成員可以離開穹頂,但他們必須穿厚重的太空衣,不能使用網際網路。與外界的聯繫僅限於電子郵件,並且有20分鐘的人為延遲來模擬太空通信。
在這裡,幾乎沒有隱私空。研究人員使用照相機、人體運動跟蹤器和電子問捲來了解參與者在長期隔離生活中的心理變化和壓力,為未來真正的火星飛行提供經驗。
團隊成員包括一名法國天體生物學家、一名德國物理學家,其餘四名是美國人、太空人、建築師、醫生和記者以及土壤科學家。
這個由三男三女組成的團隊已經開始了美國歷史上持續時間最長的火星模擬任務,為人類未來的火星之旅和火星上的生命做準備。
太空人在長期封閉的環境中相對無助和孤立。如此漫長的過程挑戰了人類的寬容。生理上,免疫力可能下降;從心理學角度來說,隨著任務的進行,志願者可能會感到焦慮、緊張等。這些特點會造成沉重的任務負荷,形成強烈的壓力狀態,而隔離的影響甚至可能會把太空人置於死亡的危險之中。
在2016年活動結束時,六名科學家「離開機艙」與他們的家人歡聚一堂,互致問候「歡迎回到地球」參與實驗的科學家說:感覺「無聊得要命」,這種感覺會讓人極度敏感和情緒化。非常渴望陽光,空氣體和美味的食物,「想跳進海裡享受新鮮的食物」。
事實上,美國國家航空航天局的實驗並不是對火星旅行的完整模擬,因為在飛往火星的過程中,人類不可能走出機艙供應食物。
目前,人類已經進行了許多模擬火星旅行的實驗。最長的一個是俄羅斯的「火星-500」項目。來自俄羅斯、中國、義大利和法國的六名志願者於2010年6月3日進入該模塊,該模塊於2011年11月4日啟動。
實驗設施位於莫斯科俄羅斯科學院生物醫學問題研究所(IBMP)。實驗設計時間為520天。前250天被模擬飛往火星,中間30天在火星著陸,最後240天返回地球。志願者模擬了飛往火星、繞火星飛行、在火星著陸和返回地球的整個過程。
試驗艙由醫療艙、生活艙、公共活動艙、火星著陸艙模擬器和光充氣火星表面模擬艙組成,光充氣火星表面模擬艙設有單間臥室、廚房和餐廳、客廳、衛生間、健身房、浴室、蔬菜大棚等。
所有志願者成員的生活和工作僅限於實體模型太空飛行器。如果通過網絡通訊有20分鐘的延遲,就不能與外界直接交流。實驗室人員不能從外部獲得消耗品。
目前,所有的模擬實驗都證明了人類能夠長時間忍受孤獨,但是解決人類問題並不意味著解決其他問題。載人登陸火星也面臨其他問題,如環境控制和生命支持系統。它是太空飛行器上一個非常重要和複雜的系統,是一個直接關係到太空人健康和生命安全的系統,也是一個關係到航天任務能否順利完成的重要系統。
它的主要組成部分是氣體供應和壓力調節子系統、氣體淨化和汙染控制子系統、氣體循環和溫度溼度控制子系統、供水和管理子系統、食品供應和管理子系統、廢物收集和處理子系統和太空衣子系統。
目前,人類只能實現半再生系統,也可以稱為部分再生或物理化學再生系統。本發明可以全部或部分回收乘客產生的二氧化碳和廢水,產生氧氣和純淨水,並提供給乘客循環使用。在地面上,只需要提供食物、一些氧氣和飲用水,這適用於中長期長期飛行(幾十天到一年左右)。該系統目前在0+站使用。
當宇宙飛船在飛行時,地面不能提供食物。飛船必須儲存足夠的食物、氧氣和飲用水來來回回。一個正常規模的船員每天需要消耗大約5公斤的氧氣、水和食物來完成標準任務所需的工作。
如果你想一想,如果你想建造一個環境控制和生命支持系統來支持太空人一年以上,那麼你可以想像整個宇宙飛船會有多大。
然後你需要一個推力比土星五號更大的運載火箭來將飛船送入火星軌道。然而,目前的技術還不成熟,需要的資金甚至會更多。
這也是目前載人登陸火星面臨的最大問題。最後,我想問一下,如果載人火星之旅能夠實現,你願意獨自一人去火星一年嗎?