美国宇航员“出差”8天变9个月，他们面临哪些考验？
时事
2024-12-20 08:15
北京
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据美国航天局12月17日介绍，因波音公司“星际客机”飞船技术故障滞留国际空间站的两名美国宇航员，将不早于明年3月底返回地球。这让此前“明年2月返回地球”的计划再度推迟，也意味着原计划在太空“出差”8天的两人在空间站停留期至少超过9个月。他们为何滞留了这么久?会面临哪些考验?对宇航员可能产生哪些影响?一文速览。返回地球时间为何一再推迟?
▲6月5日，宇航员巴里·威尔莫尔(前左)与苏尼·威廉姆斯(前右)准备搭乘波音公司“星际客机”飞船执行载人试飞任务。新华社发（美国航天局供图）今年6月5日，首次载人试飞的“星际客机”飞船搭乘美国联合发射联盟公司“宇宙神5”型火箭，从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空，将美国宇航员巴里·威尔莫尔和苏尼·威廉姆斯送往国际空间站。飞船6月6日飞抵国际空间站，原定6月14日脱离空间站返回地球，但由于出现推进器故障和氦气泄漏等问题，返航时间一再推迟。▲6月5日，美国波音公司“星际客机”飞船首次执行载人试飞任务，搭载两名美国宇航员前往国际空间站。新华社发（美国航天局供图）据美国太空网站6月18日报道，“星际客机”首次尝试与国际空间站对接时，部分推进器一度失灵。飞船在执行任务期间还多次出现氦气泄漏问题。搭乘“星际客机”升空的两名宇航员一直在轨道上测试飞船的各种系统，地面团队也在继续分析数据，以更好地处理推进器故障和氦气泄漏问题。美国航天局商业载人项目经理史蒂夫·斯蒂克在6月28日召开的媒体电话会上说，工程师团队最早于7月2日开始在美国新墨西哥州白沙导弹靶场对“星际客机”的推进器技术进行一系列地面检查和测试，这可能耗时数周。在这些测试完成之前，无法给出具体的返航日期。斯蒂克在美国航天局7月10日举行的媒体电话会上表示，地面测试数据仍在分析中，虽然返航方案尚未最终确定，但最佳方案仍是由“星际客机”把两名宇航员送回地球。两名宇航员在当天的电话会上连线时表示，相信波音飞船能将他们安全送回地球。▲7月10日，宇航员巴里·威尔莫尔(右)与苏尼·威廉姆斯在国际空间站与地面连线时发言。图片来源：美国航天局美航天局8月7日宣布，如果波音迟迟无法排除“星际客机”飞船故障，将考虑换用“龙”飞船将滞留宇航员运回地球，其着陆时间可能在明年2月。当地时间9月7日，美国波音公司的“星际客机”飞船在地球着陆，标志着该飞船首次载人试飞任务结束。出于安全考虑，飞船送上太空的两名宇航员巴里·威尔莫尔和苏尼·威廉姆斯没有一起返航。当时美航天局宣布两名宇航员改为明年2月乘“龙”飞船返回地球。▲美国波音“星际客机”飞船启程返回地球。视频/新京报当地时间9月29日，美国国家航空航天局(NASA)表示，美国太空探索技术公司(SpaceX)执行太空救援任务“Crew-9”的“龙”飞船已于美国东部时间29日17时30分成功到达国际空间站。▲“龙”飞船对接国际空间站，将救援滞留太空的美宇航员。视频/新京报 美航天局12月17日公布了新一期美太空探索技术公司“龙”飞船载人航天任务计划，这次代号“Crew-10”的航天任务发射时间从原定的明年2月推迟至不早于明年3月底。因为需要在国际空间站完成交接工作，“Crew-10”将美日俄4名宇航员送达后，目前在国际空间站执行代号“Crew-9”任务的4名宇航员才能搭乘“龙”飞船返回地球，其中包括滞留空间站的两名美国宇航员威尔莫尔和威廉姆斯。被困太空的宇航员面临哪些考验?
有的朋友会觉着在空间站里面欣赏太阳系美景，以及在零重力状态下飘来飘去，也是种不错的生活体验。但实际上，威廉姆斯和威尔莫尔这两位宇航员要面临更长时间的太空考验。虽然太空景色美不胜收，但国际空间站可不是一个理想的度假胜地。空间狭小、失重环境等，让滞留的每一天，都不容易，这也让人们为他们“捏了一把汗”。在地球上，睡觉是再简单不过的事情了。但在失重的太空中，躺下或是把头靠在枕头上几乎是不可能的。在国际空间站上，宇航员的主要睡眠区位于空间站的“和谐”舱，每个睡眠舱就如同一个电话亭大小。他们要用睡袋把自己固定在舱内。在国际空间站上，上厕所被戏称为“轨道厕所”。与地球上的厕所不同，太空上的厕所分为固体和液体废物两个容器。宇航员用一个带漏斗的管子来收集尿液，而固体废物则通过一个带盖的小孔和风扇吸力来处理。一旦宇航员上完厕所，粪便会被吸入垃圾袋中，在那里被脱水和压缩处理，这些袋子有时会被送回地球进行研究，但通常会在大气中燃烧。尿液通过空间站的水回收系统，被转化为可用的水。在太空中，洗澡是不可能的。因为没有重力，水的表面张力使它像一种黏稠的团块，形成大的漂浮球体，附着在附近的表面上。宇航员只能每天用湿毛巾擦洗两次，并使用无水洗发水清洁头发。因为要注意防止牙膏泡沫和水珠，在太空微重力环境下四处漂浮，而漂浮的废水对电子设备有危险，航天员在太空刷完牙后要将牙膏沫吐到纸巾上扔掉，当然，要是喜欢那些可食用的牙膏沫，也可以直接吞下。与地球不同，国际空间站和太空飞船中的重力非常微弱。由此产生的症状包括头痛、恶心和呕吐等，称为“太空晕”。这种状态不会持续太久。在太空停留几天后，太空晕会逐渐减轻。太空晕的严重程度因人而异。长期滞留可能对宇航员产生哪些影响?
通常情况下，在国际空间站停留的最长时间为6个月，或者说是182天，因为虽然空间站看似生活设施完备，却也会对宇航员的健康造成损害。他们停留的时间越长，这些健康问题就会越严重。今年11月，2张拍摄于9月24日的照片流出，照片显示威廉姆斯脸颊凹陷，看起来十分憔悴，引发公众对宇航员健康的担忧。有医生评论称她的体重正在迅速下降。但威廉姆斯称关于她健康的担忧都是谣言，“其实我的体重和进入国际空间站时是一样的”。她表示通过使用健身器材增加了肌肉。威廉姆斯还讨论了她的饮食情况，但并未提供她的热量摄入细节。▲滞留太空的女宇航员首次回应变“锥子脸”：我的体重和进来时一样。视频/新京报一名来自美国西雅图的肺病专科医生则认为，从她凹陷的脸颊可以看出，她可能已经严重缺乏(卡路里摄入)一段时间了。研究表明，生活在太空会对人类健康造成损害，太空环境恶劣，宇航员会损失体脂、肌肉、骨密度，并承受高剂量的辐射，这可能引发一系列健康问题，甚至导致他们更容易受到感染。长时间在太空中停留会导致骨骼和肌肉退化。在地球上，由于受到重力作用，我们不断使用腿部和腰部的肌肉和骨骼来抵抗这种力量。在重力非常微弱的太空中，即使不用两条腿站立，也能保持姿势，移动时也不需要使用腿部。长时间在太空中滞留会导致肌肉力量减弱，骨量减少。因此，科学家正在研究预防宇航员骨量减少的药物。在太空中，人体需要适应重力的变化，并在寒冷、恶劣的条件下保持体温，因此人体会燃烧掉更多的卡路里。另外，为了防止肌肉和骨骼流失，宇航员们每天还需要锻炼大约2.5个小时，这也会燃烧掉更多的卡路里。宇航局鼓励宇航员们在太空中每天摄入大约3500卡路里的食物，以防止身体衰弱。然而，即便威廉姆斯食用高热量的薯条和香肠比萨，她的热量摄入仍然不足。美国宇航局在2014年的一项研究发现，女性在太空飞行过程中血浆量的损失比男性大，因为女性的应激反应是心率加速，而男性的应激反应则是血管阻力增加。血浆的流失会导致人体代谢率增加，同时人体也会调动资源来适应血浆的流失，这些机制都会导致卡路里的消耗增加，最终让体重减轻。2023年发布的另一项研究也发现，在太空旅行等微重力环境下，女性的肌肉损失比男性更多。相关研究者表示：“所以你会看到(女宇航员)威廉姆斯照片中的样子，我认为她的身体如同正在经受长期在高海拔地区生活。”除了身体健康问题，宇航员在太空中还面临着巨大的心理挑战。长期滞留在太空，与世隔绝，缺乏与家人和朋友的联系，这些都会对宇航员的心理状态产生影响。资料来源：新华社、央视新闻、新京报、极目新闻、北京科技报、广西壮族自治区科学技术协会公众号等值班编辑 李加减 古丽
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