科普：宇航員長時間駐留太空對身體有何影響

新華社華盛頓10月18日電（記者譚晶晶）神舟十三號載人飛船16日成功發射，開啟中國迄今時間最長的載人飛行。3名航天員將在中國天宮空間站核心艙在軌駐留6個月。宇航員長時間在太空環境工作生活，身體會有何變化？如何確保他們的健康？

美國宇航員斯科特·凱利曾在國際空間站連續駐留340天，保持著美國宇航員單次航天任務最長時長紀錄。宇航員佩姬·惠特森在太空累計停留的時間長達665天，是累計太空停留時間最長的美國宇航員。

為研究太空環境對人體的影響，美國航天局曾對斯科特·凱利及其雙胞胎兄弟馬克·凱利進行對照研究。2015年3月至2016年3月期間，斯科特·凱利在國際空間站停留340天，同期馬克·凱利生活在地球。兩人身體狀況比較研究顯示，約一年的太空任務使斯科特·凱利出現體重下降、頸動脈擴張、DNA甲基化水平變化、腸道菌群改變等。一些指標在斯科特·凱利返回地球的6個月內恢復到此前水平，但仍有一些指標未恢復，一些基因表達存在干擾。

美國航天局表示，跟蹤人體在太空環境中的變化，開展相關研究，可以幫助優化宇航服的設計和功能、制定宇航員健康標準和健身計劃、進行生理和心理適應訓練等，以便為將來開展更長時間的人類深空探索任務做好準備。

美國航天局相關研究顯示，太空環境對宇航員的影響主要有5個方面，包括太空輻射、與外界隔離對身體和心理的影響、遠離地球的不便、微重力環境對健康的影響以及長時間封閉環境對人體的影響。

宇航員在太空承受的輻射遠高于地球，駐留時間越長輻射量越大，面臨的風險包括輻射引起的疾病、中樞神經系統變化等。研究人員在地面模擬宇宙射線環境，研究其對人體健康的影響，通過更精確測量輻射量、研發更先進的輻射屏蔽材料等手段來應對太空輻射影響。

宇航員執行太空任務期間與外界隔離，長時間處于封閉環境，可能出現睡眠問題、疲勞、情緒低落、免疫系統變化等狀況。美國航天局相關研究通過調節太空艙光線亮度、運用虛擬現實設備模擬放松的環境等方式來改善封閉環境對人體的影響，鼓勵宇航員通過寫日記、在太空“種菜”等方式減壓。

太空微重或失重環境也會給人體帶來影響。據美國航天局介紹，宇航員在太空期間，負重骨骼的礦物質密度平均每月降低1%至1.5%；肌肉量流失速度也更快；人體體液在微重力環境下會上流至頭部，可能給眼睛帶來壓力并導致視力問題。研究人員正通過一系列措施應對這些影響，包括讓宇航員穿戴負壓裝置來控制體液流向、研發檸檬酸鉀藥物對抗腎結石風險等。

美國航天局還研發了一種收集和測量宇航員在太空中產生的尿液的方法，通過分析尿液物質的不同水平來確定宇航員在任務期內是否存在患腎結石的風險，并據此調整他們的飲食、鍛煉習慣和飲水量來進行干預。