縱觀地球生命的發展曆史，不難發現沒有一個物種可以在地球上長期生存的，人類估計也很難例外。

不過好在我們找到了出路——發展航天技術，這樣可以避免把雞蛋放在一個籃子裡。

到目前為止，把探測器發完火星已經不是什麼新鮮事了，按照成功商人埃隆·馬斯克的計劃，五年半内将人類送上火星。

然而，航天器登陸火星和載人登陸火星是兩碼事。

載人登陸火星，我們需要考慮的東西就更多了，其中最重要的一點就是人身體的變化。

圖注：天問一号

從火星發射窗口期出發，地球到火星差不多都需要6個月，人類身體需要經曆前所未有的考驗！

50多年來，美國國家航空航天局(NASA)的人類研究計劃(HRP)一直在研究人體在太空中會發生什麼。

其中包括一次獨特的“雙胞胎研究”，參加此項目的雙胞胎宇航員兄弟斯科特·凱利（Scott Kelly）和馬克·凱利（Mark Kelly），一個被留在了地球，一個被送到了國際空間站，以此來對比太空對人體的影響。

圖注：斯科特·凱利和馬克·凱利

現在人類離開地球最遠的地方是月球，而呆的時間最長的是空間站，空間站在地球上空400公裡的軌道上運行，月球到地球的距離差不多是空間站的1000倍。相比之下，火星距離地球最近都有5500萬公裡，最遠達到4億公裡，單程通信延遲可達20分鐘。

如此長距離的旅途，所有情況都是未知的，不過人類研究計劃可以提供一些數據，我們可以猜測宇航員究竟會經曆什麼，身體會發生哪些變化！

圖注：國際空間站内部

​狹窄空間下的旅行

首先，可以确定的是火星載人宇宙飛船的空間不會很大，宇航員必須經曆封閉而漫長的旅途，這是讓人身心俱疲的一部分。

另外，離開地球的宇宙飛船會失去晝夜節律，宇航員的睡眠會成為很大的問題。

現在空間站的解決方案是引入LED燈來改變飛船内部的照明，這樣有晝夜交替的感覺，未來可能會引入VR技術讓宇航員心情放松。

但是無論如何，在狹小的空間裡度過6個月曆程，這需要強大的内心。

如果心理上的考驗忍忍也就過了的話，那麼身體上傷害可能是難以恢複的，甚至是永久性的。

​​重力的變化

宇航員将在火星任務中會遇到三種不同的重力場。在為期6個月的行星間旅行中，宇航員将處于失重狀态；在火星上生活和工作時，宇航員們将處于地球引力約三分之一的環境中；最終回到地球後，宇航員們需要重新适應地球的重力。

這聽起來很容易，但是身體适應起來很難。它會影響人的空間定位、頭眼和手眼協調、平衡和運動，一些宇航員甚至會經曆空間運動病。

在沒有重力的6個月中，宇航員的承重骨骼在太空飛行期間平均每月會損失1%到1.5%的礦物質密度。

由于脫水和骨骼中鈣排洩量增加，宇航員患腎結石的風險可能會增加。

​當從失重狀态轉換到重力狀态時，宇航員可能會經曆飛行後直立性不耐受，簡單地說，他們站起來時将無法維持血壓，這可能會導緻暈厥。

如果沒有适當的飲食和日常鍛煉，宇航員在微重力狀态下肌肉的流失速度也會比在地球上快，這是我們經常看到空間站裡的宇航員鍛煉的原因。

此外，在微重力狀态下，人體内的液體會向上流向頭部，這可能會對眼睛造成壓力，導緻視力問題。

幾十年來，宇航員們一直抱怨着視力問題，NASA對300名宇航員的調查發現，在執行短途任務的人中，隻有48％的人可以糾正近距離和遠距離視力問題。

圖注：斯科特·凱利給自己打了流感疫苗，測試免疫系統

​宇宙飛船中的生态系統

除此之外，飛船内的生态系統在宇航員的太空生活中扮演着重要的角色。

微生物在太空中可以改變特性，自然生活在人體上的微生物在封閉的栖息地(如空間站)更容易在人與人之間轉移。

太空旅行導緻人體的應激激素水平升高會使免疫系統發生改變，這可能會導緻過敏或其他疾病的易感性增加。

然而，地球上的任何類似物都不能完美地模拟太空飛行環境，這使得到現在為止人們還不知道人類免疫系統在太空中的反應。

可以确定的是，太空飛行會改變人體免疫系統，但幸運的是，目前還沒有宇航員返回地球後因此而生病的。

但是誰知道呢，被改變的免疫系統會不會導緻自身免疫問題，這需要更多的研究。但如果火星旅行會導緻疫系統錯誤地攻擊身體中的健康細胞、器官和組織也在情理之中吧。

​最後

火星或許是我們的出路，但是真的實現人類登陸火星可能還有很長的路要走，至少不是每個人都能成為宇航員。

最後要說明一點的是，到目前為止，我們也沒有發現一個更适合地球生存的地方，即使它真的存在，那也是很遙遠的地方，所以好好對待地球吧，它可能是唯一讓人過的舒适的地方。

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