移民火星 先要解決健康和生命難題

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美國太空探索技術(shù)公司（Space X）創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克在澳大利亞當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月29日舉行的第68屆國際宇航大會(huì)上表示，他們要在5年后發(fā)射飛船至火星，7年后送人上火星。同樣，美國航天局（NASA）官員在該會(huì)議上也透露，依托現(xiàn)有國際空間站，該機(jī)構(gòu)深空探索計(jì)劃將分三步走，到2033年前后送人到達(dá)火星軌道。

三道大關(guān)交織在一起

NASA要在16年后送人到達(dá)火星軌道是漸進(jìn)式的。在此之前先完成第二步計(jì)劃，在2024年前后在月球軌道上建成“深空門戶”太空港，作為通往月球表面和深空目的地的門戶。宇航員可依托“深空門戶”對(duì)月球進(jìn)行為期20天～46天的考察，“深空門戶”還可升降到不同月球軌道上運(yùn)行。

Space X則比較激進(jìn)，要在7年后送人到火星。其激進(jìn)的計(jì)劃更體現(xiàn)在要移民火星。NASA表示送人到火星是為了科學(xué)探索。無論怎樣，人類移民其他星球已經(jīng)是鐵了心。

移民其他星球意味著人類至少要過三重大關(guān)。其一，在移民途中和到達(dá)其他星球保持地球上的生理和心理之和諧狀態(tài)；其二，是保持還是改變?nèi)祟愐研纬傻倪m應(yīng)地球生命演化的進(jìn)程；其三，能否在其他星球上建立人與自然（環(huán)境）、人與人之間的和諧關(guān)系。

最后的問題也涉及健康。過去人類太空探索的結(jié)果早就表明，人到了太空和其他星球，必然面臨健康受損。太空環(huán)境具有低重力、強(qiáng)輻射、高真空、超低溫和高速度（高速運(yùn)動(dòng)的塵埃、微流星體和流星體）的特征，會(huì)使人遭受輻射，同時(shí)產(chǎn)生脊椎拉緊、肌肉萎縮、睡眠紊亂等現(xiàn)象。

生活在太空可延壽？

新的研究表明，人類移民到其他星球，還有更多的健康問題尚無法應(yīng)對(duì)。2016年3月，NASA宇航員斯科特·凱利（Scott Kelly）在國際空間站度過了340天，研究人員對(duì)他和其在地球上的雙胞胎兄弟馬克·凱利（Mark Kelly）進(jìn)行了同步研究，希望通過對(duì)遺傳和身體條件基本一致的雙胞胎來了解太空生活和地球生活對(duì)人的生理和健康有哪些影響。

比較令人驚奇的發(fā)現(xiàn)是，斯科特在國際空間站時(shí)，其細(xì)胞染色體的端粒變長(zhǎng)了，比他在地球上的弟弟馬克的端粒更長(zhǎng)。但斯科特回到地球上，其端粒就迅速恢復(fù)至正常長(zhǎng)度。

一般情況是，年齡愈大端粒愈短。斯科特細(xì)胞端粒變長(zhǎng)，是否意味著人在太空能延壽呢？如果是這樣，移民太空和其他星球或許就更有充足的理由。過去認(rèn)為太空環(huán)境會(huì)損害人的健康，但斯科特在太空時(shí)其細(xì)胞端粒比弟弟的長(zhǎng)，至少可說明，移民其他星球可能會(huì)讓人更長(zhǎng)壽。

而且，這也與生命演化有關(guān)。因?yàn)閴勖难娱L(zhǎng)不只是健康問題，若人類移居到一個(gè)與地球截然不同的自然環(huán)境后延長(zhǎng)了生命，也意味著，生命在地球和其他星球的起源、適應(yīng)和演化會(huì)完全不一樣。

然而，這只是一種推測(cè)，實(shí)際上在有限的時(shí)間內(nèi)研究人員還觀察不到在太空住了近一年時(shí)間的斯科特就比馬克的壽命長(zhǎng)。而且，研究人員也有更好的推測(cè)性解釋，即斯科特在太空的細(xì)胞端粒變長(zhǎng)與國際太空站上的宇航員更加經(jīng)常運(yùn)動(dòng)，以及減少熱量的攝入有關(guān)，運(yùn)動(dòng)和適當(dāng)限食在地球上已經(jīng)被證明是良好的生活方式，可以改善健康，延長(zhǎng)壽命。

太空環(huán)境有損健康

然而，有新的研究證實(shí)，太空環(huán)境的確會(huì)影響人的健康。俄國研究人員最近對(duì)曾在國際空間站上長(zhǎng)期執(zhí)行任務(wù)的俄羅斯宇航員血液樣本中的蛋白質(zhì)進(jìn)行采樣和成分分析，對(duì)18名宇航員升空之前30天采一次血，返回地球之后立即采一次血，在地球上休整7天之后再采一次血，對(duì)血液中的一系列蛋白質(zhì)-非感染性疾病生物標(biāo)記物進(jìn)行比較研究。

結(jié)果顯示，在太空的失重環(huán)境下，人體免疫系統(tǒng)各種蛋白質(zhì)的反應(yīng)類似人體遭受感染后的反應(yīng)，如各種免疫球蛋白更為敏感并有積極的防御反應(yīng)。研究人員推測(cè)，原因可能在于人體并不清楚該如何面對(duì)這種不熟悉的環(huán)境，因此開啟了全部可能的防御系統(tǒng)。

美國宇航員斯科特在太空?qǐng)?zhí)行任務(wù)期間，其白細(xì)胞中DNA的甲基化水平下降，但其在地球上的兄弟馬克的白細(xì)胞DNA甲基化水平升高。DNA甲基化是在DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶（Dnmt）的作用下將甲基選擇性地添加到胞嘧啶上形成5-胞嘧啶的過程，在調(diào)控基因表達(dá)、維持染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、基因印記、X染色體失活以及胚胎發(fā)育等生物學(xué)過程中發(fā)揮著重大的作用。

甲基化水平可以改變DNA的活性，但不改變DNA序列。不同水平的DNA甲基化有不同的作用。但是，研究人員對(duì)在太空和地球上不同的甲基化水平無法解釋，只是認(rèn)為，這種現(xiàn)象可能顯示基因?qū)Νh(huán)境變化很敏感。

拋開美國雙胞胎兄弟的結(jié)果不論，僅就俄國研究而言，在太空中人們的免疫防御系統(tǒng)“火力全開”并非好事。人們熟知的是，2003年中國和世界暴發(fā)非典（SARS）疫情，很多患者死亡，原因并非是冠狀病毒有多大毒性，而是人體免疫系統(tǒng)的過度反應(yīng)。

非典患者在染病第一周時(shí)，病毒會(huì)在上呼吸道大量復(fù)制，造成患者高燒與干咳。到了第二周，人的免疫系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生過度反應(yīng)。因?yàn)槿梭w此前未遇到過冠狀病毒，人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體抗御病毒的同時(shí)，或抗體無法與病毒抗原有效結(jié)合之時(shí)，轉(zhuǎn)而攻擊機(jī)體其他正常細(xì)胞，如破壞肺葉末端的微小肺泡，使組成肺泡結(jié)構(gòu)的細(xì)胞壞死，導(dǎo)致患者極度呼吸困難，大約有20%的患者因此產(chǎn)生非常嚴(yán)重的病情。

要有超強(qiáng)的心理能力

人類移民火星面臨的還有心理健康問題。對(duì)此，人類也以模擬實(shí)驗(yàn)來發(fā)現(xiàn)和解決問題。2017年9月19日，美國6名科研人員結(jié)束了在夏威夷莫納羅亞火山中的隔離實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行該項(xiàng)研究的目的是希望發(fā)現(xiàn)和了解，什么樣的性格在移民外星球，如火星時(shí)會(huì)更有幫助，或者更有助于人類成功移民外星球。

即便是在移民火星途中，以地球與火星的最近距離5500萬千米、以SpaceX新型火箭BFR最高時(shí)速2.9萬千米計(jì)算，也需要80天左右。這樣一段漫長(zhǎng)旅程以及到達(dá)火星后，對(duì)人體心理的影響是巨大的，因此需要弄清哪種性格對(duì)整個(gè)團(tuán)隊(duì)能有幫助，哪種性格對(duì)整個(gè)團(tuán)隊(duì)會(huì)有負(fù)面影響。

這次的實(shí)驗(yàn)需要參與者戴上傳感器來檢測(cè)存在于其聲音和動(dòng)作中的壓力并詳細(xì)記錄下他們的情緒和想法。當(dāng)需要放松的時(shí)候參與者會(huì)戴上VR頭套來一次虛擬度假。另外為了模擬出更加真實(shí)的效果，參與者之間的通訊都被延遲了20分鐘。而且，參與者還必須要在離開模擬艙的時(shí)候穿上太空服并要結(jié)伴出行，他們的飲食都是一些冷凍干燥的食物以及少量的自己種出來新鮮蔬果。

盡管研究的結(jié)果尚未披露，但有一點(diǎn)是肯定的，移民外星肯定要比生活在地球需要更為超強(qiáng)的心理能力，包括經(jīng)受壓力、耐受孤獨(dú)、相互寬容、幫助、協(xié)作和理解的能力。

因此，移民其他星球必須解決之前和現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的健康問題，還必將應(yīng)對(duì)尚未發(fā)現(xiàn)的健康問題，包括生理和心理的。endprint