王躍(左二)和國外志願者一同進行野外生存訓練。俄羅斯生物醫學問題研究所供圖 天津北方網訊 6名志願者將『離開』地球520天，『登陸』火星。 這是人類首次模擬往返火星試驗，地點在莫斯科。志願者們將模擬從飛船發射、飛向火星、登陸火星到返回地球的全過程。 這次壯舉，是人類探索火星征程中具有裡程碑意義的轉折點，它再次拉近了人類與這顆紅色行星的距離。 6月3日，志願者們將進艙試驗，與世隔絕。志願者中，有一名是中國志願者，名叫王躍。 -關於『火星-500』 首次載人往返火星 那顆遙遠的紅色星球，將第一次距離人類如此之近。 『火星-500』試驗是由俄羅斯組織、多國參與的國際大型試驗項目，被科學界譽為『把人類對於火星乃至對於人類自身的探索大大向前推進了一步』。 焦點在於，此次航天器將『載人』往返火星，進行探測研究。此前人類的火星探測活動，僅限於向火星發射探測衛星。 『火星-500』試驗是為了讓人類航天員真正踏足火星。就像幾十年前，阿姆斯特朗在月球上傲然邁出那『人類一大步』。 根據試驗方案，6名乘員將孑然飛行520天。 中方參試項目責任總師李瑩輝介紹，『火星-500』試驗主要是探索人類模擬登陸火星過程中所能夠耐受的一切，包括將來人類真正登陸火星所需要的生理心理保障和物質保障。主要任務是探索『人與環境』相互作用，了解長期密閉環境下乘組人員健康狀態及工作能力狀況，特別是獲取超長飛行時間、資源有限、無法實施身體及心理特殊治療等條件下的相關數據。 李瑩輝說，航天員處在長期的密閉環境下，是相對無助和孤立的。這樣漫長的過程對人類的耐受能力提出挑戰。從生理上來說，可能免疫力下降；從心理上說，隨著任務推進，加上乘組成員的文化背景不同，志願者可能出現焦慮、緊張情緒等。這些特點都會造成很重的任務負荷，形成強烈的應激狀態。這些都是重點研究的課題。 同時，整個試驗所需資源要求一次裝備到位，中間不再補給。這無疑對長期飛行所需的運載配給能力提出了考驗，比如食品要求保質期兩年以上。另外，通訊延遲40分鍾，他們將據此考驗通訊方式改變對信息傳輸能力的影響。 『火星-500』試驗是人類第一次模擬登陸火星的探索，對中國來說，既是挑戰，也是機遇。中方參試負責人白延強說：『面對後續的空間探索，面對人類首次模擬登陸火星這個機遇，中國應該有自己的位置。俄羅斯人曾表示，沒有中國的參與會是一個遺憾。』去年11月下旬，在中俄聯委會推動下，中國提出並實施相關參試工作。 -關於人員選拔 4000選6的嚴格篩選 參與『火星-500』計劃的志願者經歷多輪選拔後產生。 他們要求年齡在25到50周歲之間，身體健康，情緒穩定，富有激情和動力，擁有高等學歷，並且對不同文化保持開放的態度。 520天的生活與世隔絕，因孤獨寂寞而產生嚴重心理問題是最可怕的。因此，志願者的心理性格特征非常重要，乘組整體也要能夠包容不同的性格和纔能，這樣纔能形成整體合力。 俄羅斯在招募志願者的過程中，從世界各地4000多名候選者中，綜合考慮年齡、體重、身高、教育背景、語言等因素進行層層篩選。專家組組織了嚴格的面試，確定志願者的參試動機以及能否勝任任務。 符合條件並具有相關領域研究經驗的候選人匯集到莫斯科後，再次接受各科室嚴密的醫學檢查。 一輪輪過關斬將後留下了10多名志願者，他們在莫斯科生物醫學問題研究所接受兩個多月的理論和實際操作技能訓練，最終確定了6人參與『火星-500』試驗。他們各自有擅長的專業領域，分別擔任指令長、隨船工程師、乘組醫生、登陸飛船駕駛員和火星表面作業專家等。 中國航天員中心從70多名科技工作者中進行了生理和心理的層層選拔，並組織候選人赴俄羅斯參與體檢面試等工作，俄方最終確定了王躍入選。 王躍早先是中國航天員中心碩士研究生。由於學習和工作表現突出，2008年畢業後留在中心從事航天員教員的工作。據他所在的航天員選拔訓練研究室主任吳斌介紹，盡管王躍參加工作時間不長，但是對於載人航天事業有比較深刻的認識和理解。 參與這次試驗的國外志願者大都沒有航天背景，而王躍本人是航天員教員，並且參與過神七任務。 -關於艙內生活 試驗艙內配健身房 520天的模擬飛行，實際上是在一個550立方米的模擬試驗艙裡度過。 試驗艙由醫療艙、生活艙、公共活動艙、火星著陸艙模擬器和輕型充氣火星表面模擬艙組成，裡面有單人臥室，廚房兼餐廳、起居室、衛生間、健身房、浴室、蔬菜溫室等，王躍要在其中進行科研試驗和日常生活。 整個飛行期間，前250天飛往火星，中間30天登陸火星，最後240天返回地球，王躍和其他志願者一起，模擬飛往火星、環繞火星、登陸和返回地球等全過程。 登陸火星時，6名志願者分成兩組，每組三人。 第一組乘員登陸火星表面後，火星模擬艙和其餘設施之間的艙口由第二組志願者立刻關閉，直到火星登陸模擬過程結束後纔重新開啟。至於王躍出不出艙，目前還沒有定論。 通訊滯後20分鍾 王躍只能和其他5名志願者彼此間面對面交流，對外交流通過一個模擬的控制中心與家人和朋友進行通話。為了模擬真實的飛行狀態，與外界的通話也設置了20分鍾時滯，一條信息來回就是40分鍾。當然，最主要的對外通訊方式還是局域網的電子郵件。屬於自己的空間只有3.4平方米，包括一張床、一張桌子、加上床下的儲物空間，這一塊是私密空間，沒有監控攝像。 志願者可以攜帶一定的個人裝備。王躍帶入艙內的個人物品有國旗、日記本、攝像機、照相機等。中國航天員科研訓練中心考慮到他對文學、歷史和音樂的愛好，還購置了大量書籍、歌曲和電影，灌制成光盤供他閑暇時消遣娛樂。其中有一部分是富有中國傳統特色的戲曲相聲等。王躍平時喜歡京劇和書法，他還專門准備了毛筆和字帖，不知道能不能帶進艙去，打算教國外志願者一起練字，向他們介紹中國的傳統文化精髓。 艙內可摘新鮮蔬菜 志願者的食物是按照國際空間站的標准配備的，經過科學准確的計量後存放在存儲艙，中間不再補給。食物以脫水食品和罐裝食品為主，也可以從溫室裡摘一些蔬菜就餐。對於習慣了中餐的王躍來說，也許開始不太適應這樣的食品。好在火星飛行返回階段時，餐桌上會出現中國航天食品，那時也許會改善一下口味。但航天食品不光是食用的，每頓飯的營養搭配都有標准，餐後通過尿液檢測計算出志願者攝鹽量和排出量的比例。 王躍每周要工作5天，休息兩天，和大家一起輪流值夜班。在模擬艙裡，他可以到專門的健身室裡進行體育鍛煉，這對於長期密閉環境下保持良好的身心狀態非常重要。閑暇時，他也可以看書學習、打撲克娛樂、寫飛行日志，也可以看看溫室裡的蔬菜長得怎麼樣了。當然，和真實的火星飛行一樣，互聯網和電視並不存在，飲酒和抽煙也是不允許的。 長期的隔離環境難免讓人產生思鄉之情。中國航天員中心的專家們專門設計了心理和文化支持方案，在春節、端午、中秋，以及王躍生日時開展慶祝活動。屆時，王躍可以和家人朋友通話，還有望看到家鄉和祖國關注他的各種報道和問候。 多纔多藝的王躍也攜帶了中國特有的窗花進艙，圖案是『Mars500』和虎兔圖形，象征試驗跨越虎年和兔年。他打算春節時教外國志願者剪窗花。至於時間長了會不會感到寂寞，王躍說：『我在完成試驗任務的同時，也會和其他國家志願者一起交流學習語言文化，加強中西文化融合。說不定完成任務後我又多掌握了兩門語言！』 -關於中國參與項目 研究生物鍾對生理影響 在『火星-500』試驗中，德國、美國、意大利、馬來西亞等國家共有100多個項目參與試驗，主要是研究長期密閉環境對人的生理和心理的影響。 雖然各國研究項目各有千秋，但基本手段都是采集志願者的唾液、體液、血液等，開展腦電圖試驗、基礎代謝試驗等，綜合分析各項指標後得出結果。所有志願者不僅要完成本國的試驗項目，也要作為被試者參與其他國家的試驗項目，需要全面掌握100多個參試項目的內容和操作規程等，進艙後的工作日程也會因此變得非常飽滿。 中國精心選擇了三個項目參試。中醫辨證研究是重要的特色項目。負責這一項目的李勇枝研究員介紹，這一項目主要利用中醫的望聞問切手段，對長期密閉環境下人體的功能和生命活動規律進行探索。這涉及到將來星際探索過程中能否擁有中國特有的醫學技術和經驗。 另一個項目是密閉環境下生物節律和氧化應激的影響研究。據負責這一項目的研究員萬玉民介紹，日昇而起，日落而息，人類在進化過程中形成24小時的太陽節律。到了密閉艙內，人看不到正常的日昇日落，生物節律會發生變化。這種節律變化對內分泌有影響，進而影響到整個生理功能，但具體影響是什麼值得研究,是一個非常重要的前沿問題。他們將通過采集志願者的唾液、尿液和血液等指標，來研究人體的節律變化和應激水平。 此外，由於這次試驗是國際航天界在如此長時間裡首次由不同文化背景的志願者共同開展，他們還將對密閉環境和不同文化背景下乘組成員非言語交流等課題進行研究。研究員吳斌介紹，人們很多時候的溝通手段是語言，但在長期封閉環境下，非語言交流會更加突出。這個項目通過在艙裡不同時間、不同場景進行錄像，並對這些圖像進行分析，觀察大家的行為特征有無變化。 白延強說，目前面臨的挑戰是，所有物資和設備進艙後就固定了狀態，沒有機會再重新補充或調整，所以在設備的可靠性、技術方法的可靠性上，必須做好充分細致的准備。