**编者按：** 当人类仰望星空，梦想着踏上月球、登陆火星时，我们往往被宇宙的壮丽与神秘所吸引。然而，在这浪漫的想象背后，隐藏着一个残酷的现实：太空对人类而言，是一个充满敌意的环境。从肌肉萎缩到骨骼流失，从体液重新分布到基因异常激活，失重状态下的每一分钟都在重塑我们的身体。国际空间站25年的研究揭示，太空旅行如同将人体置于一场加速衰老的实验中。如今，随着阿尔忒弥斯计划重启登月征程，科学家们正与时间赛跑，试图破解人类在深空生存的密码。从模拟月球重力的悬吊系统，到高效锻炼的充气袖带，再到对抗宇宙辐射的饮食方案——每一步探索都关乎着人类能否真正成为跨星球物种。这不仅是科技的挑战，更是对生命极限的深刻追问。
太空对人类而言，是一个充满未知的异域环境。
我们的身体为重力而生；一旦失去重力，生理机能将发生翻天覆地的变化。
在地球上支撑我们站立的肌肉和骨骼会变得脆弱不堪。
原本积聚在双腿的体液会倒灌至上身，改变心脏形态，甚至损伤视力。
而在地球上沉睡的基因会突然被激活。
另一些则陷入沉寂。
这些发现，来自25年来对**国际空间站（ISS）**宇航员生活与工作的研究。
随着人类开启太空探索的新纪元——半个多世纪以来首次突破地球轨道的相对安全区，这些挑战正是科学家们必须全力攻克的关键。
如何应对太空对人体的冲击？
几周内，四名宇航员将**开启绕月试飞任务**。
他们将为未来的登月任务铺路，最终实现长期驻留，寻找冰层与矿物资源。
英国宇航员蒂姆·皮克深知微重力的严酷。他曾在轨道上生活了186天。
“本质上，你是将相对健康强壮的个体，置于约两个月内衰老20年的过程中，”他告诉我。
“然后看着他们返回地球后，这一过程逐渐逆转。”
诺森比亚大学设有航空航天医学实验室，科学家们正竭力寻找帮助人类适应太空旅行的方式。
实验室一角搭建着脚手架装置——团队称之为“可变重力悬吊系统”。
一旦系上绳索，你便如木偶般悬垂，近乎水平躺卧，双脚抵在垂直固定的跑步机上，仿佛贴墙而立。
这已是地球上最接近月球行走的体验。
你瞬间明白，为何阿波罗时代影像中的宇航员总在月表蹦跳或阔步前行。
月球重力仅为地球的六分之一，迈开大步反而显得自然。这种感觉令人振奋。
科学家利用悬吊系统研究肌肉与骨骼在无重力下的运动机制，进而设计训练方案，帮助宇航员执行任务前做好准备，并在返回后恢复身体机能。
人体受太空影响有多快？
实验室负责人尼克·卡普兰教授指出，早在1990年代的航天飞机任务中，宇航员仅14天就开始流失肌肉质量与力量。
“长期任务中，若不进行任何锻炼，肌肉流失量可能达到5%至18%，”他表示。
若下半身骨骼无需承重，同样会逐渐衰弱。
卡普兰教授强调，这种影响可能极为深远。
“在太空执行六个月任务，平均导致的骨质流失量，相当于地球人类十年正常衰老的损耗。”
正因微重力对肌肉骨骼的冲击，国际空间站的宇航员每天需锻炼两小时。他们借助重物进行力量训练，并用跑步机完成有氧运动。
在太空中奔跑并不轻松。宇航员需佩戴肩带固定于跑步机上。即便如此，蒂姆·皮克仍以3小时35分钟跑完了相当于伦敦马拉松的距离。
锻炼耗费大量时间。诺森比亚大学的科学家正尝试减少宇航员的必需训练量。
策略之一是使用可充气袖带，缠绕于手臂或腿部。它如同止血带，限制血液与氧气流向肌肉。
实验室运动生理学家卢克·休斯为我戴上袖带，并递来2公斤重物进行二头肌弯举。
这远轻于我平常举起的重量，但肌肉迅速达到疲劳极限。
休斯博士表示，该系统已于今年早些时候由SpaceX Fram2任务的宇航员测试，目前正优化以备未来进一步验证。
“它能让太空锻炼更高效。”
“随着我们从国际空间站转向月球门户（计划中绕月运行的空间站）、月球基地，最终迈向火星，我们无法携带国际空间站现有那些庞大笨重的健身设备，”他解释道。
“我们需要提升锻炼效率并优化方案，而这项技术无疑是重要候选。”
然而，或许还有一个更严峻的难题亟待解决。
另一个无形威胁
一旦宇航员脱离地球磁场的保护层，他们将暴露于宇宙与太阳辐射之中。
来自太阳或太阳系外的高能粒子，可能将辐射强度提升至地球水平的150倍，损伤DNA并增加终身患癌风险。
若阿尔忒弥斯宇航员赴月途中遭遇太阳耀斑，他们将在猎户座飞船内受隔热罩保护的区域躲避，该区域同时储备着水箱与食物。
但辐射仍难以完全隔绝。
“抵达月球仅需三到五天，因此这些任务风险尚可控，”卡普兰教授说。
“但若展望未来人类登陆火星，我们将面临六至九个月，甚至长达一年的航行。”
“如此漫长的旅程会对宇航员健康构成重大威胁。”
“现有设想包括在飞船周围设置一米厚的水层以屏蔽辐射。”
“另一种思路是通过营养干预。能否通过特定饮食降低辐射风险？”
“这仍是亟待探索的广阔领域。”
毫无疑问，相比阿波罗时代，即将奔赴月球的阿尔忒弥斯宇航员准备更充分、防护更周全。
国际空间站为此贡献卓著。但关于人类如何在太空中生存，我们仍有巨大的认知空白。
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