星际旅行中的“冬眠”技术

◎摘编/本刊编辑部

星际旅行中的“冬眠”技术

◎摘编/本刊编辑部

小编的话：

如果你爱看科幻电影，那么一定听说过低温休眠技术，近日，科学家宣布这种科学幻想有可能变为现实！这是真的吗？简直不敢相信。让我们一起来看个究竟。

星际旅行为什么需要“冬眠”技术？

我们的蓝色星球-地球已经45亿岁了，太阳也有50亿岁了。作为能量充足的恒星，太阳大约处于中年。假如人类有足够的智慧，也许会度过各种危机（多数是人为引起的），在太阳成为红巨星吞噬地球之前，移民到另一个和地球一样美丽的地方。

这样的地方是存在的，但最近的离我们可能也超过20光年。如果我们用冲出太阳系的第三宇宙速度16.7千米/秒航行，到达20光年之外的另一个蓝色星球需要的时间是36万年。36万年，这个时间长于智人在地球上的历史！当然，加上地球相对太阳的速度，到达那个星球也要200年！让旅客在200年内活着到达目的地，只有借助冬眠（低温休眠）技术才有可能实现。

“冬眠”技术从科幻到现实

据国外媒体报道，2014年年底美国国家航空航天局与亚特兰大的SpaceWork公司一起公布了他们的新计划：利用冬眠（低温休眠）改变传统的太空旅行方式。

拿人类登陆火星这件事来说，尽管从技术上看是可行的，但是由于成本太高等原因火星之旅尚且无法实现。要知道，登陆火星所使用的飞船中，宇航员和舱内物品重量会直接影响到登陆任务的成败。不过，科学家们认为能够通过短期“冬眠”的方法解决这些问题。

科学家可以创造一个休眠舱，供执行火星任务的宇航员在大部分旅程中进行“低温休眠”。由于进入休眠状态的宇航员不活动，消耗品会大大减少，这会大大减少加压生活舱的体积，也不再需要厨房、运动设备和娱乐设施等等。SpaceWork公司称，搭载低温休眠宇航员的飞船重量将达到19.8吨，不足常规生活舱质量的一半。所有的一切，让星际旅行变得更加可行。

神秘的低温休眠舱

你可能会问，休眠舱能住几个人？宇航员如何进入休眠状态？他们在休眠状态下还用吃饭吗？健康状况如何监测？别担心，科学家自有办法。

原来，太空飞船上的生活舱将被低温休眠舱取代，休眠舱将允许6名宇航员同时进行低温休眠。低温休眠状态将通过降低宇航员身体温度来实现，这一过程将在数小时内缓慢进行。

虽然宇航员处于低温休眠状态中，但各种传感器将连接到他们身上来监测健康状态。同时，宇航员将通过“肠外营养”的方式接受静脉营养液注射，而这些营养液中将含有人体正常功能所必需的全部营养素。

《星际穿越》中的低温休眠舱

宇航员的“休眠生活”

除了特殊的进食方式，宇航员在休眠期间的生活还有什么特别之处呢？

由于没有固体食物消化，休眠期间，宇航员的消化系统以及肠道功能将变得不活跃，要通过导尿管排除尿液。而通过电磁肌肉刺激将保护宇航员关键的肌肉群，从而防止肌肉萎缩。

那么，宇航员进入休眠状态后何时醒来呢？原来，宇航员一次可在低温休眠状态中持续14天时间，他们将轮流处于清醒状态，每次清醒2～3天时间来解决飞船或者其它宇航员遇到的问题。

低温休眠的医学依据

低温休眠技术是科学家的想象吗？

当然不是，其实研究人员正是根据医学领域的诱导低温疗法提出了上述的各项措施。

医学上的诱导低温被用于治疗各种症状，包括新生儿脑病、脑外伤或者脊髓损伤。这项技术会通过降低病人的体温来减少缺血性损伤的风险。目前，医学上的诱导低温疗法仅用于危重病人的治疗。

总之，低温休眠技术虽然听起来非常诱人，但是，研究人员仍然需要进行足够多的实验来进一步探索，当然这也是将科幻材料转变成为现实的基础。