人類沖出地球到太空“病”了咋辦?了解下太空急救

 這并非科幻電影里杞人憂天式的橋段，現(xiàn)實(shí)中的宇航員一旦進(jìn)入太空，很容易會(huì)患上“太空病”，嚴(yán)重者甚至?xí)橛蓄^暈、惡心、胃腸不適等癥狀。比如得了病嘔吐物污染頭盔，遮掩宇航員的視界，阻塞氧氣循環(huán)系統(tǒng)，如未能及時(shí)處理，結(jié)果將是致命的。隨著人類文明向宇宙不斷拓展，這樣的問(wèn)題越來(lái)越受到重視。

  在近日舉行的航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)工結(jié)合論壇上，國(guó)際宇航科學(xué)院院士、航天中心醫(yī)院院長(zhǎng)杜繼臣詳細(xì)解讀了“太空急救”以及航天醫(yī)學(xué)的發(fā)展前景。在他看來(lái)，隨著空間站、行星基地等太空探索步伐的加快，人類長(zhǎng)時(shí)間在太空環(huán)境下駐留及居住，甚至開(kāi)展諸如太空農(nóng)業(yè)、太空制造業(yè)、太空采礦業(yè)等都將成為可能。而這些必將引發(fā)太空人員數(shù)量，以及相應(yīng)作業(yè)量的增加，一個(gè)新型太空醫(yī)療體系亟待建立。

  所謂航天醫(yī)學(xué)，就是以研究特殊航天環(huán)境對(duì)人類健康的影響，保障人類在航天探索中的安全、健康和有效的工作為主要目標(biāo)的特種醫(yī)學(xué)學(xué)科。杜繼臣說(shuō)，成功實(shí)現(xiàn)外層空間探測(cè)是人類迄今最偉大的探索實(shí)踐之一。為了更好地將人類文明向更遠(yuǎn)的太空深處延伸，就必須應(yīng)對(duì)和克服復(fù)雜的太空環(huán)境。

  有人說(shuō)，航天員都是經(jīng)過(guò)精挑細(xì)選、身強(qiáng)力壯的人類佼佼者，他們還能輕易得?。窟@種疑問(wèn)在很大程度上忽略了太空環(huán)境的“殘酷”。

  一般意義上的太空飛行，是指在海拔100公里以上的旅行，包括三種類型，分別是亞軌道飛行、近地軌道飛行、探索類飛行。這其中的近地軌道飛行，是海拔200-400公里之間的飛行，從俄羅斯的東方一號(hào)，到美國(guó)的航天飛機(jī)項(xiàng)目，以及今天的國(guó)際空間站，幾乎所有的人類空間探索都發(fā)生在這一軌道。至于探索類太空飛行，則是指在近地球軌道之外的飛行，比如到月球，到火星，乃至其他星球的探險(xiǎn)。

  按照杜繼臣的說(shuō)法，這些地方，由于缺少了地球重力及磁場(chǎng)的保護(hù)，與人類在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中逐漸適應(yīng)了的地球環(huán)境，存在著巨大的差異。

  具體來(lái)看，差異有三：一是太空大環(huán)境因素，如失重或微重力、輻射、高度真空與太空漂浮物等；二是飛行器小環(huán)境因素，如隔離與幽閉空間、噪聲、生命支持系統(tǒng)與廢物處理系統(tǒng)等；三是飛行器高速飛行而產(chǎn)生的特殊環(huán)境因素，如發(fā)射或著陸階段的沖擊或加速度過(guò)載、太空行走負(fù)荷、其他星球表面的變重力與晝夜節(jié)律改變等。其中，失重及太空輻射是太空環(huán)境最顯著的特征。

  “這里太空環(huán)境，勢(shì)必會(huì)對(duì)人體生理生化產(chǎn)生各種影響，這在數(shù)十年的航天實(shí)踐中已經(jīng)得到了證明?！倍爬^臣說(shuō)。當(dāng)然，這種影響，依據(jù)航天飛行時(shí)間的長(zhǎng)短而有不同：小于7天的是短期作用，主要包括空間運(yùn)動(dòng)病與體液的頭向轉(zhuǎn)移；8-30天內(nèi)的，稱之為中期作用；大于30天的則是長(zhǎng)期作用。后兩者影響更為廣泛、涉及更多的系統(tǒng)。

  “現(xiàn)有的研究證明對(duì)肌肉骨骼系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)影響較多，癥狀較明顯。還會(huì)對(duì)免疫系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)有影響?！倍爬^臣說(shuō)。

  那么進(jìn)入太空后，航天員一旦患病怎么辦？

  按照杜繼臣的說(shuō)法，如果航天員不能返回地面治療，僅僅依賴地面醫(yī)學(xué)支持將不能適應(yīng)新的情況，這就需要有在特殊的空間環(huán)境下，對(duì)急性病和外傷進(jìn)行綜合處理的條件，這些都屬于急救醫(yī)學(xué)范圍。

  他舉了一個(gè)例子：太空中的艙外活動(dòng)及減壓病急救。艙外活動(dòng)，是指人類在航天器或棲息地外部空間發(fā)生的活動(dòng)，相對(duì)更加危險(xiǎn)。在太空行走中，宇航員必須穿戴特殊的服裝和設(shè)備——太空服。

  “宇航服是加壓的，但要低于正常大氣壓力，這種壓力差帶來(lái)了新的問(wèn)題——減壓病。”杜繼臣說(shuō)，目前空間醫(yī)學(xué)主要采用的方法是，在宇航員太空行走之前，給予他們100%的氧氣以降低身體的氮?dú)鈨?chǔ)存，降低減壓病的風(fēng)險(xiǎn)。未來(lái)中國(guó)的空間站在執(zhí)行遠(yuǎn)離地球軌道任務(wù)時(shí)，就可以配備一個(gè)手提式的加壓艙作為急救用。

  談及未來(lái)發(fā)展，杜繼臣認(rèn)為，還可以建立航天器救生系統(tǒng)。在他看來(lái)，載人航天中，航天器可能出現(xiàn)各種故障。當(dāng)航天器無(wú)法繼續(xù)飛行或無(wú)法返回地球時(shí)，為了及時(shí)將航天員救回，載人航天器就要有相應(yīng)的應(yīng)急救生系統(tǒng)。

  盡管蘇聯(lián)“東方”號(hào)飛船、美國(guó)“雙子星座”號(hào)飛船，都已經(jīng)采用彈射座椅作為“救生方案”，但它們僅僅考慮了上升和返回階段。杜繼臣說(shuō)，航天器救生系統(tǒng)要包括從航天員進(jìn)入航天器開(kāi)始后的主動(dòng)段飛行、軌道飛行、返回著陸等各個(gè)階段。

  “從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，航天救生比航空救生更復(fù)雜。它所研究的范圍較廣，也是未來(lái)發(fā)展所需，任一階段可能出現(xiàn)危及航天員生命安全的緊急情況，應(yīng)針對(duì)不同階段采取相應(yīng)的救生對(duì)策與技術(shù)措施。”杜繼臣說(shuō)。

  他還給出一個(gè)令人欣喜的判斷：基于進(jìn)入太空、太空行走、太空作業(yè)等太空環(huán)境開(kāi)展的一系列醫(yī)學(xué)探索與研發(fā)工作，將是一場(chǎng)針對(duì)現(xiàn)有難治性疾病的新醫(yī)學(xué)“革命”，未來(lái)有望成為推動(dòng)生命科學(xué)發(fā)展、改善人類身體狀況、延長(zhǎng)生命周期的原動(dòng)力之一。而綜合利用航天員健康保障方式方法及技術(shù)，可以解決普通人群相關(guān)健康問(wèn)題。

  “普及利用航天領(lǐng)域健康防護(hù)手段，解決普通人群的健康問(wèn)題，既是對(duì)航天領(lǐng)域防護(hù)方式方法的完善，也是對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)與深度發(fā)展?！倍爬^臣說(shuō)。

（編輯：月兒）