宇航员可以太空“冬眠” 实现人类登上火星梦想

http://tech.tom.com　 2004年12月11日10时05分来源:TOM科技
 TOM科技讯 人类去月球以外的星球探测的梦想将成为可能。欧洲航天局极光探测计划的目标就是在机器人对火星的探索完成后，将人类宇航员送上这颗红色星球。工程人员已经开始为人类宇航员探测火星研制所需的各种装置和设备。例如火星探测太空船，太空船推进系统，以及能够保证6-9个月旅行的生命维持系统等。


　而欧洲航天局的先进理念小组已经在研究更进一步的技术，即如何使宇航员在旅行中处于冬眠状态。


　　欧洲新闻社近日采访了两位生物学家，他们作为欧洲航天局的特别顾问正在研究哺乳动物冬眠的生理机制。物种之间在冬眠方面的差别是非常明显的。睡鼠在冬眠时体温会降至零摄氏度，它们的新陈代谢也会极大地减缓。而棕熊在冬眠时体温和正常体温相同，但是它们的心跳频率会降低1/4，还有大约3-7个月的时间会处于一种不活跃的状态，不吃不喝也不排泄。


　　在过去的两年里，意大利帕维亚大学动物生物学学院的马可·贝哥格拉教授一直致力于研究冬眠生物在冬眠时是如何抑制其生理机能的。他说道：“DADLE物质与我们人体大脑中的其他分子类似。它们的功能类同于冬眠生物体内用来控制冬眠的蛋白质。它们可以在各种情况下减少细胞所需的能量。无论是在实验室的培养基中，还是在动物的身体或有机组织中这种分子的作用都非常明显。我们非常希望能够掌握这种分子的基本运作机制，通过这些知识我们就可以尝试去在任何一种动物身上实现次新陈代谢的状态。或许有一天我们可以把这项技术应用于人类，但我们也清楚知道要走的路还很长。”


　　意大利维罗那大学也参与了此项研究。他们把DADLE物质注射入一种啮齿动物－老鼠的体内，并且在老鼠身上设置能够测量其体温、心率和其他生命行为的传感器。通过比较实验用老鼠和普通老鼠的生命行为，实验小组观察和记录了实验受体的主要器官各种变化。卡罗·扎卡那罗教授说：“我们研究的初步成果显示，在注射DADLE物质四个小时后，实验用老鼠的体温明显下降，而且相对地特别不活跃。最终的目标是我们可以通过采用化学药剂或其他方法来控制冬眠现象在通常不冬眠的老鼠等动物身上发生。但是来控制人类冬眠，我们目前还处于一个非常早的阶段去实现这一设想。”


　　这项研究在医学领域也将有非常深远的影响。比如可以用来在患者处于次新陈代谢的状态下延长移植器官甚至是移植心脏的有用生命。


　　科学家还可以利用这项技术将宇航员的身体和心理需求减少至最低限度，并且不危及其生命安全。这样就可以在长途太空旅行中极大地简化许多要素。例如，在低气压和其他环境下，宇航员只需较少的食物和水就可以维持其生理健康。航天飞船在生命维持系统上减轻了负担，就可以相应地增加飞行器推进系统。另外，宇航员能够冬眠的能力还可以减少计划意外中止等紧急情况发生的可能性。当然，科学家们应该为宇航员设计一个舒适并且重量较轻的‘冬眠巢穴’来适应其‘冬眠’需要。”


　　让人类来冬眠目前还是一个备受伦理学争议的课题，一些批评家认为这只是疯狂科学家的痴想。贝哥格拉教授笑着回答说：“如果没有这样的痴想，人类可能还滞留在中世纪的无知和混沌中。”