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双胞胎实验:人类不适合长期太空旅行,地球是我们的囚笼?

双胞胎实验:人类不适合长期太空旅行,地球是我们的囚笼?
2021年01月15日 21:20 新浪网 作者 UFO之家看点号

  人类是在地球上诞生的,而且已经进化了数百万年,我们现在已经完全适应了地球上温和的环境,例如有合适的重力、有合适的大气压、有合适的空气成分、有合适的温度、有较低的辐射危害;

  如果人类离开地球这个伊甸园进入外太空,那么我们就会因为环境的剧烈变化,而瞬间死亡。按理来说,人类以肉身之躯是根本离不开地球的。

  

  但是我们凭借聪明才智,开发出了航天器以及宇航服,它们可以为宇航员在一个很小的空间内提供类地环境,这使得我们人类可以在外太空停留、以及太空行走;

  但是航天器和宇航服只能保证人类短暂的停留在外太空,因为还有两个问题无法解决,就是外太空的微重力环境以及较高的辐射问题。

  这两个问题是现在制约人类长期在外太空居住、太空旅行、殖民其他星球最大的问题。而且可能在很长的一段时间内都无法解决。

  

  其实早在上世纪60年代NASA在进行阿波罗任务期间,就多次发射载人航天器绕地球轨道飞行、以及载人绕月飞行,目的就是想知道外太空环境对宇航员身体和心理素质的影响。

  经过多次实验,宇航员短期内表现良好,没有特别严重的危害,才进行了载人登月。不过NASA深知长期的外太空生活,宇航员的身体是无法承受的。

  在登月完成以后,NASA开始建立国际空间站,除了进行生物科学实验、大地研究以外,NASA近些年来一直在关注外太空长期对人类的影响。

  

  其中最为有名的一次实验就是一项对双胞胎宇航员的研究,让我们更为清楚的认识到外太空是如何影响人体的。

  双胞胎宇航员名字叫科特·凯利和马克·凯利,2015年科特·凯利前往国际空间站在那里待了整整一年的时间,这是美国宇航员在外太空停留时间的最长记录,它身体的变化就成为了科学家研究的对象;

  而它的双胞胎兄弟马克·凯利则留在地面上,是科特·凯利的实验对照组。这样科学家可以清楚的知道科特·凯利身体产生了哪些变化。

  

  我们知道国际空间站一直都有宇航员居住,但每位宇航员在空间站里最长时间不超过6个月,就要回地球进行恢复训练。

  所以说让宇航员在外太空待一年,已经是超过了正常的时间范围。在宇航员科特·凯利前往空间站之前,科学家就采集了他和马克·凯利的尿液、粪便和血液样本。

  科特·凯利还在太空中收集了自己的一些样本,返回地球后,科学家就对其进行了医学分析 。

  发表在《科学》杂志上的一篇论文显示了太空环境对科特·凯利身体的影响,一些是我们意料之中的,一些则让人感到惊讶。

  

  科学家说:离开地球以后微重力会使得人类身体的所有代谢发生紊乱,而且地球之外没有磁场保护,来自太阳辐射,以及银河系中的高能射线会对人类造成辐射伤害。所以对这对双胞胎的研究是迄今为止对人体在太空飞行反应最全面的研究。”

  在地球上我们身体体液、血液的流动方式已经适应了地球重力,如果到了外太空的微重力环境,那么我们体液就会四处移动,这就影响到了人体心脏向全身泵血的方式;

  因此长期的太空旅行会使得心脏健康成为主要得风险,而且在以往返回地球的宇航员中我们已经发现了他们出现心血管方面的问题。

  微重力也会影响眼部的肌肉,从而导致宇航员的视力发生不可逆转的伤害,因此每位从国际空间站上返回的宇航员都需要戴上特质的眼镜来使得眼部肌肉恢复。

  

  还有长期的微重力也会使得宇航员的肌肉强度降低,骨骼密度降低。这些问题都在科特·凯利身上表现的非常严重。

  论文还指出,科学家在凯利兄弟中发现了基因变化,这对人类来说是最不好的消息。因为基因毕竟是生物体的蓝图,基因发生了损伤、变异,这对生物来说是致命的。

  原因是外太空的辐射,也就是那些带电粒子穿透人体的时候,会使得人类内的分子被电离,当然这就会导致DNA链发生断裂,导致染色体发生相互挤压,甚至是位置交换。

  这些变化可能会使得某些基因过多的自我表达,而使得某些基因停止表达,出现这样问题,都会导致人类出现癌症或者其他疾病。

  令人意外的是科学家发现科特·凯利的染色体端粒也发生了变化,端粒是染色体末端的结构,随着生物的衰老,染色体的端粒会变得越来越短。

  

  按理来说科特·凯利的端粒也会变短,而且变短的速度可能会加快,科学家认为宇航员在长期任务中所经历的独特压力(营养、生理、心理)和极端环境暴露(微重力、太空辐射)肯定会加速端粒缩短,从而增加衰老以及心血管疾病和癌症等与年龄有关的疾病的风险。

  但令所有人惊奇的是他的端粒非但没有变短,而且还变长了,这与科学家的想法完全相反。

  但是当斯科特·凯利回到地球修养了一段时间以后,科学家又发现他的端粒迅速的缩短了,并且比以前还短了很多。

  也就是说,在长达1年的太空旅行以后,其实加速了科特·凯利的衰老。科学家现在搞不清楚的是,为什么为什么端粒的长度变化会如此剧烈的波动,这与太空的飞行到底有什么联系?

  由于样本量太小,科学家很难找出其中的原因,未来还将会继续对这方面的问题进行研究,这也需要更多的宇航员在太空待上更长的时间,才能真正有机会让科学家找出答案。

  

  不管是微重力对人类身体的影响,还是辐射对基因的伤害,都说明了人类不能长期待在太空,就算我们以后建立月球基地,建立火星基地,这些问题都不可避免。

  这也意味着人类可能很难在地球以外的地方生存,我们只要离开诞生自己的地球,结果都是死路一条。

  所以这就限制了人类进行星际旅行的幻想,殖民太阳系、甚至银河系的幻想。除非我们能时时刻刻模拟出地球重力,时时刻刻能让人体被磁场环绕来阻挡外太空的辐射。

  这对人类来说,短时间内是很难办到的,所以从目前来看地球就是人类的囚笼,也是人类最好的、唯一的归宿。

  未来想彻底摆脱地球的束缚,还需要经历几次比较大的科技革命。

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