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航天局研究冬眠術(shù) 流浪地球真實場景再現(xiàn)

2019-11-25 11:33:25來源:四海網(wǎng)綜合

  冬眠技術(shù)有助于破解深空探測難題

  眾所周知,深空探測飛行距離遠,時間動輒數(shù)月甚至以年計,宇航員面臨長期宇宙輻射、肌肉流失、旅途寂寞等身心健康問題,而飛行中的食品、飲水、氧氣等大量的物資消耗也將顯著增加任務(wù)成本。這些都是限制人類將足跡邁向深空的未解難題。

  近年來,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),與其研究更先進的火箭和飛船,不如通過讓宇航員冬眠,使上述難題“消于無形”。

  首先需要澄清的是,冬眠不是冷凍,只是通過適當(dāng)降低體溫,使宇航員的新陳代謝變得“遲鈍”,這帶來的第一個好處就是物資消耗減少。同時,冬眠的宇航員不需要太大的活動空間,整個航天器的體積和質(zhì)量可以大幅度減小,輻射防護的技術(shù)難度顯著降低,節(jié)約整個任務(wù)的能源消耗、成本投入。更重要的是,冬眠能夠消除宇航員執(zhí)行任務(wù)中的緊張感和孤獨感,而且冬眠的宇航員幾乎不會出現(xiàn)肌肉流失。

  將冬眠技術(shù)用于載人探測火星任務(wù)

  歐洲航天局(ESA)認為“可控的冬眠是載人太空飛行中一種改變游戲規(guī)則的技術(shù)”,并且成立了專門從事相關(guān)研究的“專題小組”,希望使其成為現(xiàn)實。日前,專題小組研究了將冬眠技術(shù)用于載人探測火星任務(wù)的可行方案,設(shè)計了初步的航天器冬眠居住模塊草圖。研究發(fā)現(xiàn),通過宇航員冬眠,航天器的質(zhì)量可以減少三分之一。

  根據(jù)ESA提出的方案,和有冬眠習(xí)性的動物類似,宇航員在進入冬眠前要先“增脂”以儲存能量。之后通過服用一種特殊藥物進入“麻木”的冬眠狀態(tài),隨之艙室的亮度變暗、溫度大幅度降低以將宇航員身體“冷卻”。一般情況下,從地球到火星需要飛行180天左右,宇航員需要提前蘇醒,度過至少21天的休養(yǎng)期。

  根據(jù)ESA公布的草圖,整個冬眠居住模塊為圓柱形,直徑僅有5.9米,高度僅為5.33米,擁有生命保障、居住、儲藏、工作等9個系統(tǒng)隔間,能夠滿足6名宇航員需求。如果不使用冬眠技術(shù),整個居住模塊的直徑和高度要達到8—9米,體積達到前者的3倍。

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