2025年4月8日,俄羅斯“聯(lián)盟MS-27”飛船搭載兩名俄羅斯航天員和一名美國NASA航天員,成功對(duì)接國際空間站。此次任務(wù)的特殊之處在于,三名航天員將在太空停留245天,遠(yuǎn)超國際空間站常規(guī)的6個(gè)月任務(wù)周期。

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俄羅斯的這一調(diào)整并非偶然,而是俄羅斯航天集團(tuán)在預(yù)算壓力下的戰(zhàn)略選擇。為應(yīng)對(duì)資金短缺,俄航天集團(tuán)決定將載人任務(wù)時(shí)長(zhǎng)從6個(gè)月延長(zhǎng)至7-9個(gè)月,預(yù)計(jì)每?jī)赡昕晒?jié)省一艘飛船的發(fā)射成本,這對(duì)資金預(yù)算捉襟見肘的俄羅斯航天來說至關(guān)重要。

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雖然俄羅斯和美國過去有延長(zhǎng)航天員太空任務(wù)時(shí)長(zhǎng)的情況發(fā)生,但那是因?yàn)樵庥鐾话l(fā)情況,如飛船出現(xiàn)故障導(dǎo)致航天員無法按時(shí)返回,只能延長(zhǎng)在空間站的停留時(shí)間。

例如,因波音公司“星際客機(jī)”飛船技術(shù)故障,兩名美國航天員于2024年6月5日搭乘該飛船飛赴空間站,原計(jì)劃8天的任務(wù),最終延長(zhǎng)至286天。此外,美國航天員弗蘭克·魯比奧原定乘坐的俄羅斯“聯(lián)盟”號(hào)飛船在與空間站對(duì)接時(shí)被微隕石撞擊,他的任務(wù)時(shí)長(zhǎng)從6個(gè)月延長(zhǎng)到12個(gè)月,創(chuàng)造了美國航天員單次太空任務(wù)371天的最長(zhǎng)紀(jì)錄。

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而迄今在空間站單次駐留時(shí)間最長(zhǎng)的航天員是俄羅斯的瓦列里·波利亞科夫,他于1994年1月8日至1995年3月22日在和平號(hào)空間站上連續(xù)停留了大約437天。

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航天員長(zhǎng)期呆在失重、高輻射的密閉太空環(huán)境,延長(zhǎng)任務(wù)時(shí)長(zhǎng)意味著航天員將面臨更嚴(yán)峻的生理和心理挑戰(zhàn)。

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太空微重力環(huán)境會(huì)導(dǎo)致人體骨骼與肌肉退化,這可能引發(fā)骨折風(fēng)險(xiǎn)增加、運(yùn)動(dòng)能力下降等問題。并且處于微重力狀態(tài)下,血液會(huì)向頭部聚集,導(dǎo)致心臟功能減弱,長(zhǎng)期會(huì)導(dǎo)致心血管系統(tǒng)失調(diào)。此外,長(zhǎng)期失重還可能引發(fā)視力障礙,導(dǎo)致免疫系統(tǒng)紊亂等。

除了失重,輻射影響也不容忽視。盡管空間站和航天服等配備了防輻射層,但空間站位于地球磁場(chǎng)保護(hù)邊緣,航天員每年接受的輻射量相當(dāng)于地面的48倍,長(zhǎng)期暴露可能導(dǎo)致癌癥風(fēng)險(xiǎn)增加,甚至引發(fā)基因突變。

此外,密閉環(huán)境易引發(fā)焦慮、抑郁等心理問題。不過相較于生理問題,心理問題倒是更容易克服,例如地面團(tuán)隊(duì)會(huì)通過視頻會(huì)議、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與航天員保持日常溝通,并提供心理咨詢服務(wù),以緩解航天員長(zhǎng)期待在密閉環(huán)境下的心理壓力。

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盡管延長(zhǎng)任務(wù)時(shí)長(zhǎng)是俄羅斯在預(yù)算有限下維持航天活動(dòng)的必要手段,但該做法仍然引起了爭(zhēng)議。俄羅斯已開展了幾十年載人航天活動(dòng),雖然有豐富的太空醫(yī)學(xué)經(jīng)驗(yàn),有很強(qiáng)的能力應(yīng)對(duì)太空環(huán)境對(duì)航天員健康帶來的不利影響,但長(zhǎng)期太空任務(wù)的健康風(fēng)險(xiǎn)尚未完全明確,過度延長(zhǎng)任務(wù)仍可能導(dǎo)致航天員的身體出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的損傷。

確實(shí)!雖然目前中美俄等國的航天員在執(zhí)行長(zhǎng)期任務(wù)時(shí),每天都需進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度鍛煉,服用抗骨質(zhì)疏松藥物和營養(yǎng)補(bǔ)充劑,以減緩失重帶來的骨骼與肌肉退化問題。但像心血管失調(diào)、免疫系統(tǒng)紊亂等潛在健康問題仍然難以避免。不然各國也不會(huì)不約而同地選擇將航天員的單次太空停留時(shí)長(zhǎng)限制在6個(gè)月左右。

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不過,航天探索向來風(fēng)險(xiǎn)與機(jī)遇并存,若俄羅斯能在未來更長(zhǎng)期限的太空任務(wù)中成功驗(yàn)證健康保障技術(shù),將為人類更長(zhǎng)時(shí)間的太空駐留,如火星載人任務(wù),奠定基礎(chǔ)。聯(lián)盟MS-27乘組中有一名美國航天員,這意味著該航天員也要在太空駐留8個(gè)月。想必美國宇航局也有意開展更長(zhǎng)時(shí)間的太空任務(wù)。

但要從根本上解決航天員在太空中因輻射、失重等帶來的健康影響,還得從技術(shù)革新上入手,比如增加旋轉(zhuǎn)艙段、實(shí)現(xiàn)人工重力,研發(fā)更加高效可靠的輻射屏蔽材料。