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在弗蘭克·赫伯特的小說《沙丘》中,乾燥的沙漠星球阿拉吉斯的原住民弗雷曼人使用他們節水的靜水服來回收體液。他們喝自己的尿。然後他們出汗並排尿。然後他們再喝一遍。
在斯坦利·庫布里克的《2001:太空漫遊》中,我們看到宇航員弗蘭克·普爾在前往木星的“發現一號”飛船上慢跑。
在報告《太空飛行的營養生物化學》中,美國宇航局的科學家描述了早期太空先驅享用的美食
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“早期美國的太空食品經過高度工程化,以最大限度地減少質量和體積,並防止食物汙染小型艙室的可能性……它主要由擠壓管中的泥狀食物、塗有可食用薄膜以防止碎屑逃逸的小立方體食物和凍乾粉末狀食物組成。大多數人認為這種早期的太空食物並不開胃。”
如果一個人要在太空中生活和旅行,有些事情是必須做的。當然,在地球上,你每天都要刷牙,因為如果你不刷牙,你會得蛀牙。這現在是無意識的,一種例行公事。太空探險家,無論是真實的還是虛構的,都知道,如果沒有某些做法、補充劑和技術,就會發生不好的事情。
太空——從其他行星的表面,到星際空間的真空——是一個嚴酷、陌生和危險的地方。我們人類喜歡我們這個在太空中飛馳的微小氣泡上的條件。傳統上,平均而言,一切都對我們來說恰到好處。我們喜歡我們距離太陽約 9300 萬英里的金髮姑娘軌道。我們喜歡我們空氣中 20% 的氧氣,我們的 1g 重力,我們的大氣層和磁場允許進入適量的太陽輻射(可能對我們的皮膚來說有點太多了,但這就是遮陽樹和沙灘傘的作用),我們的水是新鮮的,我們的全球平均溫度約為 50 °F(儘管我們很快就要告別它了)。
我們的生理機能是在這些條件下發展和適應的:我們的肺部經過校準以適應這種氣壓,使我們能夠在不考慮的情況下呼吸;我們的骨骼透過以適當的速度不斷補充和翻轉富含礦物質的組織來對 1g 環境做出反應;我們的皮膚細胞產生黑色素,我們的虹膜收縮以保護我們免受太陽有害光線的傷害。我們的身體為這種環境進行了精細的調整,但我們仍然渴望離開、探索,將自己塞進小小的類似地球的氣泡中,沒有這些氣泡,我們很快就會窒息、凍結、燃燒、渴死、衰竭,或被巨大行星和恆星的潮汐力壓碎或撕裂。
即使當我們身處我們高科技氣泡之一,如國際空間站(ISS)時,情況也可能變得相當糟糕。美國宇航局的人類研究路線圖列出了長期在近地軌道之外度過時間對人類健康造成的風險清單。清單上有32 項風險。其中包括:骨折、減壓病、放射致癌、心律問題、營養不良、不良行為狀況和精神疾病、由於太空飛行引起的早發性骨質疏鬆症、腎結石形成以及太空飛行引起的顱內高壓/視力改變。還有其他。
您可以想象,宇航員需要採取某些預防措施。在 NASA 2011 年的這個超酷影片中,宇航員 Sunni Williams 展示了國際空間站的居民如何在零重力環境下進行鍛鍊——這是一個有趣的挑戰——每天兩個小時!她解釋說,阻力運動和心血管運動對於避免肌肉萎縮、骨密度損失和心血管問題(心臟也是肌肉)是必要的。
我們中的許多人會對每天做兩個小時的運動感到畏縮,但對於國際空間站的宇航員來說,這就像刷牙一樣是他們日常生活中正常的一部分。當一個人有幸站在人類技術進步的最前沿時,這是一個很小的代價。
所以你必須身體健康才能成為一名太空人(或太空女人)。這並不令人驚訝。我們把我們最優秀的人送入太空,我們希望我們最健康、最聰明的人試駕未來的技術。
然而,想象一下二三百年後的生活。如果我們那時還沒有炸燬自己或烤焦地球,那麼很可能更多普通人會在太空中度過時光。對於未來的小行星礦工、火星和月球定居者、科學家、遊客和探險家來說,精確的飲食和鍛鍊習慣將是日常生活中平凡但必要的一部分。
這似乎還很遙遠,但也許我們應該開始關注今天地球上的情況。如果你從歷史的角度來考慮我們的生活方式,你就會開始意識到我們已經生活在一個奇妙的未來。對我們來說,火星上的泡泡城市、太空巡遊和小行星礦似乎是奇怪而驚人的技術壯舉,是科幻小說的素材。回到幾千年前,你會發現食物供應過剩、自動化運輸和製造以及久坐的工作人員也會被視為同樣令人敬畏和不可能的事情。
正如我們作為一個物種進化為適應以地球重力恆定力為特徵的環境一樣,我們也進化為適應以不斷尋求、消耗和儲存能量(通常在能量稀缺的條件下)為特徵的環境。這種稀缺性影響了我們作為一個物種的發展方式。我們生理的許多方面,甚至我們的心理都經過微調,即使在能量不足的環境中也能茁壯成長。
當我們的身體面臨低重力環境時,它就開始分解。當我們的身體面臨高能量和低體力活動的環境時,它也會開始分解。我們在肥胖、II 型糖尿病、心臟病、中風、抑鬱症、肝膽疾病、睡眠呼吸暫停、骨關節炎和某些型別的癌症的急劇增加中看到了這一點。
美國宇航局正在制定風險緩解策略,以應對太空生活中嚴酷的現實。疾病控制和預防中心已經制定了應對久坐、能量豐富的消費型社會生活風險的策略。危險同樣真實,但幸運的是,解決方案要簡單得多。我們不需要每天使用防震零重力運動帶和重力模擬跑步機安全帶進行兩個小時的鍛鍊(順便說一下,國際空間站的太空跑步機以電視喜劇演員斯蒂芬·科爾伯特的名字命名)。我們不需要精確計算我們可以負擔燃燒多少火箭燃料來運載多月任務所需的精確食物重量。我們只需要在日常生活中多加入一些體育鍛煉,多吃新鮮水果和蔬菜,並少吃一點,即使我們身體的每個部分都在告訴我們要吃更多更多。
這些事情當然不容易。但是,也許把體育鍛煉和健康飲食簡單地看作是我們生活在科幻故事中的結果,我們必須做的事情,會有所幫助。我們有飛行機器。我們有能力在瞬間訪問和傳輸大量難以想象的資訊。我們有無人駕駛的飛行無人機塔可外賣。我們有照顧我們老年人和殘疾人的機器人。我們生活在未來!我們也生活在對我們的基因和自然傾向完全陌生的能量環境中。
如果你能去太空,去未來,你願意為照顧你的身體做些什麼?你現在願意為照顧你的身體做些什麼?也許你可以步行或騎腳踏車上班。也許你可以點一份沙拉而不是薯條。你會很高興你這樣做了,你會感覺很好。另外,這比喝你的尿要好得多。
參考文獻
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圖片來源: NASA.gov