据美国国家航空航天局网站10月31日报道,国际空间站在未来的登陆火星的任务中,将扮演至关重要的“空中接力”的角色。从了解人体对长期航天飞行做出何种反应到为火星任务测试关键系统,空间站都是深空探索一块至关重要的垫脚石,并将在以下十大方面为人类登陆火星提供帮助:
1. 认识通信延时现象(通信延时评估)
通信延时评估研究的是延迟的通信对乘员的影响。前往火星的乘员将不得不在他们来回火星的路程中,以及在火星停留的期间应对大量的通信延时问题。除时间延迟以外,执行新的重要任务中的不确定性会影响乘员表现与互动。
2. 认识航天员的功能表现(现场试验)
当现役空间站航天员返回地球时,一队医疗人员会对他们进行评估并开始治疗他们在平衡和协调方面的变化。去往火星的乘员无法获得这样完备的支持,一旦他们登陆火星,也不会有太多的时间从长期航天飞行造成的影响中得到恢复。现场试验调研旨在调查长时间生活在太空中的航天员身体变化的程度,是为了缩短恢复时间并为未来的任务开发预防损伤的方法。
3. 认识孤立和禁闭造成的心理影响(日志)
研究员们对国际空间站各位乘员的个人日志进行了评估,总计将近285,000单词——基本上相当于一本1,100页书籍中的信息量,获得了范围广泛的情感和心理状态并创建了行为观察结果的排序。从这些日志获得了关于行为问题和人类问题的信息,这与设备和程序的设计以及延长期限任务中可持续的人为表现相关。研究结果为协助准备未来的低地轨道与低地轨道外任务提供了信息。
4. 认识航天员的视力是如何受长期航天飞行影响的(眼部健康)
长期的航天飞行通常会导致乘员视力的变化。眼部健康研究对微重力引发的视觉缺陷,以及据信是由颅内压升高引发的变化进行监控,以便将生活在微重力环境中如何影响视力、血管和中枢神经系统的特点表现出来。
5. 认识长期任务后的免疫反应(综合免疫)
综合免疫调研将评估航天飞行对人体免疫系统产生的不利影响所引发的临床风险,并会验证一种可以与飞行兼容的免疫监控策略。为了监控免疫系统的变化,研究员们对航天飞行前、飞行中以及飞行后取自乘员们的血液、尿液以及唾液样本进行收集和分析。
6. 认识哪些种类的食物对长时间飞行的乘员而言是最佳选择
能量调研测量的是航天员进行长期航天飞行的能量需求,这是为航天乘员送去适宜数量和适宜种类的食物所需要的重要因素。
7. 认识长期任务中需要哪种运动(短跑)
短跑调研正在研究在当前航天员运动方案的强度和持续时间上做出改动,以确定更高强度的抗阻运动以及间隔式有氧运动是否有助于在保持生理机能的同时缩短总体运动时间和运动量。
8. 认识对乘员来说最佳的住处/环境是什么(可居住性)
国际空间站飞船可居住性评估收集了国际空间站上的乘员与其环境之间关系的观测数据。观测数据可以帮助航天器设计员了解所需要的居住空间的大小,以及任务的持续时间是否影响乘员需要的空间大小。
9. 认识如何最好地种植粮食(蔬菜)
蔬菜调研正在研究如何最好地利用轨道实验室上的设施在微重力环境中种植新鲜的农产品。最近,空间站上的航天员首次收获并食用了在太空种植的生菜。新鲜食物将为执行长期任务的航天员提供有价值的营养并从照料和收获作物中为航天员提供心理效益。这种“航天耕作”将成为火星任务的重要组成部分。
10.3-D打印机
乘员们前往火星时,可能会需要意料之外的物品或在任务期间损坏物品。零重力技术示范(Zero-G Technology Demonstration)中的3-D打印验证了3-D打印机可以在太空中正常运作。这是向在太空中建立一个可按需定制的机械工场所迈出的第一步,也是使载人深空任务成为可能的一个关键组成部分。(温熙越 编译)