躺著賺58萬你要不要?人工重力臥床實驗,NASA在找你

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2019/03/28 · 作者 / 張淑芬編譯 · 出處 / Web only
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付你台幣58萬元,讓你躺兩個月做實驗,你要不要做?看似夢幻打工的職缺,其實攸關太空探險對人體健康的影響。參加者必須被綁在頭低腳高的床上,無論睡著還是醒著、吃飯還是休閒,通通都得待在這張床上。

這項由美國太空總署NASA,和歐洲太空總署ESA的科隆德國太空中心DLR合作的「人造重力臥床研究AGBRESA」,分兩階段徵召男女各12名自願者,年紀在24到55歲之間。他們必須在特製床上,臥床長達兩個月,讓研究人員收集人工重力之下的身體數據。

(參加「人造重力臥床研究AGBRESA」的受試者,必須全程躺在特製傾斜床,維持在頭低腳高的躺姿。圖片來源:翻攝自歐洲太空總署ESA

NASA、ESA合作,研究人工重力應用在太空旅行

這是科學家首次針對人工重力進行人體實驗。為了替未來的火星登陸和其它的星際旅行預做準備,研究人員希望研究出對策,以避免太空人長期在無重力的環境下,身體受到損害。

「有關無重力狀態的效應,已經在國際太空站有所研究。在科隆的實驗,則是在地球上控制的環境下,研究特定的問題。日後這些成果也將在國際太空站上驗證。」NASA人體研究計畫科學家維卡說。

長期無重力傷害人體健康,肌肉、骨骼、心肺都損傷

人類啟動太空任務已經超過半世紀,也發現重力對人體健康的重要性。地球重力讓我們的體液集中在下半身;在無重力的環境下,人體受影響的部位包括肌肉、骨骼和心肺等。根據過去太空人的案例顯示,無重力除了造成肌肉萎縮、骨骼鈣質流失,還會改變血管壁細胞的形狀,影響心肺功能。

無重力的狀況下,人體血液和組織液流到胸腔和頭部,流經控制身體平衡的內耳時,人會感到噁心不適,甚至嘔吐脫水。

全程躺著不能動,人工重力臥床實驗模擬太空環境

AGBRESA研究模擬太空人進行太空任務的環境。進行期間,參加者必須全程躺在床上,確保肌肉、肌腱和全身骨骼的張力在減少到最低的情況下,進行各種實驗和檢查;連用餐和娛樂也都得躺著。全程除了進行實驗的60天,前後還得加上5天的適應期、14天的恢復期。

受試者臥的床是特製傾斜床,讓人維持在頭低腳高的姿勢,床頭比床尾低6度,以模擬太空人在無重力的太空梭裡,體液分布的狀態。

(「人造重力臥床研究AGBRESA」一半的參加者,必須進入定速旋轉的人體離心機室,接受模擬重力試驗。圖片來源:翻攝自歐洲太空總署ESA

NASA人工重力臥床實驗,盼研擬保護太空人對策

為了研究人工重力對太空人長期旅行時的影響,有一半的參加者將在固定時間接受模擬重力試驗。他們會進入人體離心機室,整個空間以每分鐘30轉的速度旋轉,以模擬微重力環境。其他時間則接受認知能力、肌肉張力與平衡力,還有心肺功能的測試。

「實驗有助於了解無重狀態導致的肌肉萎縮症,以及宇宙輻射、隔離狀態和空間限制對人體造成的壓力。」ESA人體與機器人探險小組珍妮佛﹒吳安博士(Jennifer Ngo-Anh)說。

研究人員希望透過兩組數據的對照找到解方,以協助未來太空人在進行長時間太空旅行時,還能維持身體健康。

資料來源:Independent、NBC、European Space Agency ESA

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