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去火星前,你先得去这8个地方
  • 内容来源:本站原创
  • 网站编辑:kate
  • 发布时间:2016.12.16
去火星前,你先得去这8个地方
5月,火星协会成员走出了犹他州研究站,准备探索周围类似火星的地貌。
摄影:PHILIP TOLEDANO,国家地理
 
撰文:Nadia Drake
 
  7名火星协会成员在犹他州的沙漠里一个两层的罐头舱里蜗居了80天,接着他们在12月13日开始了模拟星际之旅。
 
  然而,他们的工作还没结束:离开犹他州后,这些来自7个国家的成员将把自己封闭在加拿大北极地区一个相似的居住舱里,再待上80天。
 
  在15个考察季中,1000多个“沙漠狂人”参与了犹他州火星沙漠研究站的工作。他们的任务是模拟在火星上生活工作的环境。
 
  协会成员只有穿着宇航服才能离开居住舱,和外界的交流有20分钟延迟,水是有限的,几乎没有新鲜食物。
 
  在这项实验以及类似实验中,科学家们关注的重点不是人类对火星的极端环境有怎样生理适应——毕竟我们无法制造出低重力、致命大气和有毒土壤。事实上,这些模拟任务的研究目的是观察人类在这样荒凉而又与世隔绝的地方生活时,思想和行为会受到怎样的影响。
 
  火星160任务共有两阶段,目的是评估科学家在研究另一个星球时会遇到怎样的情境,协会成员从去年9月开始就一直忙碌于微生物学、地质学和古生物学实验。
 
  他们还对宇航服的新设计和真空清洗衣服系统进行了测试。
 
  火星协会的模拟航天基地位于犹他州汉克斯维尔附近牛粪路的尽头,有一个网格穹顶温室、一座天文台、直径只有8米的两层圆柱形居住舱。
 
去火星前,你先得去这8个地方
HI-SEAS居住舱位于莫纳罗亚火山顶部,这片荒芜之地周围是崎岖的熔岩区。
摄影:HI-SEAS/NASA
 
  如果你觉得这类机构听起来有些耳熟,那是因为事实就是这样:全世界有很多人造太空任务,科学家利用它们来研究人类对深太空环境旅行和生活的反应。
 
美国夏威夷
 
  最近,一群模拟火星宇航员从整整一年与世隔绝的生活中走了出来。这是夏威夷大学的太空探索模拟和仿真项目,这一年,他们生活在夏威夷最大的火山莫纳罗亚山的斜坡上。在这里,6人小组定期住在太阳能供电的两层网格穹顶建筑中,让NASA资助的研究者有机会观察人类对隔离生活的反应。
 
去火星前,你先得去这8个地方
2012年,NASA宇航员在海底模拟太空演习。
摄影:NASA
 
  居住舱周围是火山的熔岩区,这样宇航员可以在类似火星的环境中工作:这里崎岖而且危险,锋利的火山岩下藏着熔岩洞。
 
美国佛罗里达
  
  不是所有的太空模拟舱都在陆地上。譬如,NASA的水瓶座实验站就是地球上唯一的水下研究站。
 
去火星前,你先得去这8个地方
来自5个太空机构的宇航员正在探索撒丁岛的洞穴,这是训练课程的一部分。宇航员需要学会,多元文化团队如何在保障安全的前提下,进行有效工作。
摄影:V.CROBU, ESA
 
  NASA极端环境任务计划(NEEMO)的参与成员需要在水下生活3周时间,居住舱靠近基拉戈岛的珊瑚礁,距离水面19米。在这里,每次有4个宇航员在完全不适合人类居住的环境中生活工作。多年来,NEEMO已进行了21次水底任务,很多去过太空的宇航员都参与过任务训练。
 
意大利撒丁岛
 
  关于太空旅行,有一点无法否认:有时候,要生活在黑暗的环境中。比如在月球或者火星上,很多任务计划都把居住舱设置在洞穴或熔岩洞里,以保护宇航员不会受到宇宙射线的辐射。也许正是出于这一点,欧洲航天局在撒丁岛地下800多米的洞穴网中,建立了深空模拟基地,即“通过合作探险以评估和锻炼人类行为绩效技能”,简称为CAVES。
 
  6名成员深入地下,探索新世界:采用两人同行制,缓慢前行,谨慎地穿过未知环境,仔细计划带些什么来保证自身安全。在危险的地下世界的训练时间比地上要短一些,最近一次CAVES任务是在今年夏天,仅持续了6天。
 
加拿大德文岛
 
  加拿大高纬度北极地区寒冷、周期性变暗、环境严酷,这里也有不少太空模拟项目,其中两个在德文岛上。德文岛是世界上最大的无人岛,位于巴芬湾,是麝香牛的栖息地。
 
  不过,这里偶尔也会迎来模拟宇航员。火星协会的闪光线火星北极研究站(F-MARS)将会成为160任务团队的新家。前文中,从犹他州走出的那6位成员将于2017年在这里生活80天。
 
去火星前,你先得去这8个地方
火星500计划中的宇航员正准备读取自己在任务中的大脑活动数据。
摄影:ESA, MARS500 CREW
 
  NASA在德文岛还有一个Earthy Martian前哨站,位于22.5公里宽的霍顿陨石坑边缘。高纬度的霍顿陨石坑是一片荒芜的岩质沙漠,温度很少超过零度;据称,这里是地球上最像火星的地方。
 
俄罗斯莫斯科
 
  如果你想去异域去寻找地球上的外太空,不妨看看下面这个地方。迄今为止运行时间最长的火星模拟基地在莫斯科一个不起眼的仓库,这里实际上是俄罗斯科学院的生物医学问题研究所。
 
  火星500计划由欧洲航天局、俄罗斯宇航局和中国共同发起,分为三个阶段,最终6名成员把自己锁在了一个模拟火星居住舱520天。这个时间长度涵盖了人类前往火星、着陆,并在火星安营扎寨。整个实验包括模拟宇宙飞船、模拟登陆和在火星表面模拟生活。
 
美国休斯敦
 
  NASA也在休斯敦的约翰逊航天中心设立了人类探索模拟研究项目(HERA)。该项目旨在帮助科学家们更好地了解人类在长时间处于密闭区域里中时,如何处理空间缺乏的问题:除了黑暗和窗外遥不可及的星星,那里什么也没有。
 
去火星前,你先得去这8个地方
康宏站位于海拔超过3050米的高原,冬季时的温度会降至零下80度。
摄影:BETH HEALEY, PNRA, IPEV/ESA
 
  科学家借助3层模拟舱,试着回答一些棘手的问题:好几天没有阳光的生活会是什么样?当再也看不见母星地球时,我们的心理会发生什么变化?生物周期节律是否还会起作用?今年,在HERA为期30天的系列任务中,4名成员测试了硬件和太空食品,并在一个虚拟的小行星上进行模拟舱外活动。小行星可能是我们前往火星路途中的跳板。
 
南极洲
 
  地球南端的研究站通常被欧洲航天局用来研究地外生命。康宏站位于南极高原,每次有多达16人居住在那里。虽然科学家的研究重点主要是气候、冰川学和地球磁场,但科考站的研究人员也模拟了太空旅行中可能遇到的困难。
 
  他们追踪科学家在科考站生活时,血压和大脑连通性等数值发生的变化,还有在经历了南极冬季的4个月极夜后,人们的视力和睡眠周期情况。科学家还研究了在如此严酷的环境中,生命的进化和适应。康宏站的其中一个项目还涉及寻找极端微生物,或者病毒、细菌和真菌,看看它们如何在这样的不毛之地坚强地生存下去。
 
(译者:Sky4)
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