本报记者 姜晨怡 综合报道

　　“火星－500”试验6月3日在俄罗斯正式启动，中国志愿者、中国航天员科研训练中心宇航员教员王跃与5名外国志愿者将在520天里模拟人类飞往火星、着陆火星和返回地球的全过程。如试验顺利，他们将于2011年11月出舱。这是人类首次全面模拟载人火星探测试验。

　　——— 目的 ———

　　为飞向火星做好准备

　　人们自古以来似乎就对火星有着浓厚的兴趣，北京空间科技信息研究所跟踪研究载人航天动态的张蕊认为，在人类登陆火星还遥遥无期的情况下开始这种试验，是为了发现问题，解决问题，有备方能无患。

　　为了能够更好的了解火星，在向火星输送研究人员之前，欧洲航天局希望通过“火星-500”计划来更多的了解宇航员在进行超长距离飞行任务时所需要做好的心理及生理准备。为此，欧洲航天局与俄罗斯生物医学问题研究所IBMP一起开展了此项计划。

　　“火星-500”计划将为火星探测任务收集许多数据，信息及经验。尽管该计划中不会出现失重的状态，但研究人员将可以了解在如此封闭的空间内执行长期飞行任务时宇航员们的心理及生理反应。如果不能在执行火星任务前对极为严重而可怕的与世隔绝问题加以研究，飞往火星的旅程可能将以失败告终。

　　“这些航天国家之所以持续关注载人探测火星，是因为这颗行星有重大科研价值，有可能成为人类的天外家园。”张蕊说。火星在自转周期、四季变化、岩石成分等方面与地球的情况相似，长期、深入、机动灵活地考察火星有助于揭示火星自然环境的变迁和地球过去的沧海桑田。此外，从理论上讲，在外星球建立第二家园有可能是解决地球人口压力增大、开拓新资源的一个途径。

　　——— 选拔 ———

　　连脚气这种小毛病都不行

　　参与“火星-500”计划的志愿者要达到很多严格的标准，经历多轮选拔。要求他们年龄在25到50周岁之间，身体健壮，情绪稳定，富有激情和动力，拥有高等学历，并且对不同文化保持开放的态度。520天的生活与世隔绝，因孤独寂寞而产生严重心理问题是最可怕的，因此，志愿者的心理性格特征非常重要。乘组整体也要能够包容不同的性格和才能，这样才能形成整体合力。

　　俄罗斯在招募志愿者的过程中，从世界各地4000多名候选者中，综合考虑年龄、体重、身高、教育背景、语言等因素进行层层筛选。专家组组织了严格的面试，确定志愿者的参试动机以及能否胜任任务。符合条件并具有相关领域研究经验的候选人汇集到莫斯科后，再次接受相关医学检查，当然也包括与神经病学专家、牙科医生、心理专家、眼科医师等交流。入选者不仅不能有器质性疾病，就连脚气这样的小毛病都不行。过关斩将的10名志愿者随后在莫斯科生物医学问题研究所接受两个多月的训练，最终选出包括王跃在内的6人组成乘组参与“火星-500”试验。

　　——— 解密 ———

　　通话会有20分钟延时

　　实际上，除了不能模拟失重状和空间辐射态，这项试验几乎完全复制了真实的火星太空之旅。首先是旅行时间。第一阶段250天代表地球飞往火星的行程，第二阶段30天模拟在火星表面工作，第三个阶段240天用于返程。如果时间还不够长，试验组织者说可以额外增加180天。

　　模拟旅行和未来真正的火星之旅要真实“同步”。志愿者每天工作和生活分3个时段：8小时工作、8小时休闲和8小时睡眠。在未遭遇紧急情况的前提下，每周休息两天，但不能离开实验舱。

　　6名志愿者将被关进总面积200平方米的密封舱里，四周一扇舷窗都没有。一旦舱门关闭，他们就几乎和外界断绝所有联系，除非遇到十万火急的情况。在模拟旅行中，志愿者只有一部无线电和外界保持联系，而为了保证同步模拟的真实性，通话时必须考虑到无线电波穿越太空所造成的“延时”现象。这就是说，当志愿者已经“接近”火星的时候，他们发送的每一句话在20分钟后“地球”才能收到，而指挥中心回复的指示也要20分钟才能反馈给他们。

　　在520天的“火星之旅”中，他们有充足的太空食品，密封舱里还有个微型的人造温室，供他们自己种点蔬菜调剂生活，换换口味。

　　密封居住舱分为四部分

　　用于“火星-500”隔离试验的设施位于莫斯科市的俄罗斯生物医学问题研究所IBMP内。从目前官方发布的图片来看，该隔离设施包含四个用于模拟居住环境的密封舱以及一个用于模拟火星表面环境的独立舱。

　　医疗舱用于日常医疗检查，远程治疗，实验及诊断调查用的设备。居住舱是参与试验的船员的主要活动区域,包含为六个船员个人准备的独立隔间，此外还有一个厨房（也是用餐区），一个客厅，控制室及一个厕所，这里也是唯一摄像头不拍摄的地方。火星着陆模拟舱仅会在为期30天的绕火星轨道飞行期间使用，内置3张床，两个工作台，一个厕所，一个控制与资料收集系统，一个视频控制及通讯系统，气体分析系统，空调及通风系统，下水道及水供应系统，以及一个火警及灭火系统。

　　大约10天才能洗一次澡

　　一年半的时间都在漫长的密封舱中度过，志愿者要抵抗“无聊”的侵袭。在用木条装饰成的大通间里，6名志愿者每人拥有一个3.4平方米的小房间，里面只有床和桌椅3样家具。他们的主要食物是压缩食品，每餐的营养搭配都是经过合理计量的。由于所有物资都是一次性装载，飞行过程中不再补给，因此不够吃的话，只能从舱内的温室里摘一些蔬菜补充。为了节约用水，志愿者大约10天才能洗一次澡。

　　为了打发漫长的闲暇时间，王跃带了电子吉他、架子鼓等乐器，偶尔可以开一场“迷你国际演奏会”。酷爱“三国”的他还准备了相关的书籍和光盘。此外，练书法也成了王跃未来的“必修课”。他还带去了中国窗花，打算春节时教外国志愿者剪窗花。

　　——— 研究 ———

　　“火星－500”试验中方三大参试项目

　　据新华社报道，世界各国共有106个项目参与“火星-500”试验。中国的参试项目是依据中国载人航天工程发展的实际需要和自身特色选择的。中方最终确定了长期密闭环境下人体中医辨证研究、火星任务地面模拟环境对生物节律与氧化应激的影响研究、长期密闭环境对乘务组成员非言语交流的影响研究三大项目。

　　据航天员首席医监医保医生李勇枝介绍，用中医的理论和视角，采取望、闻、问、切的诊断法，研究长期密闭环境下人体生命活动的状态，阐释其特点及变化规律，这富有鲜明的中国特色。

　　负责生物节律及氧化应激项目的万玉民研究员介绍，我国已在“神七”飞行中围绕这一项目研究取得了丰富成果，目前正聚焦于时间生物学问题的相关研究。中国将利用“火星-500”试验的契机，进一步深化失重、受限等空间因素对生物节律的影响研究，致力于建立有助于航天员维持最佳绩效水平的对抗措施等。

　　长期密闭环境对乘务组成员非言语交流的影响研究，也是中国第一次将来自不同国家、不同文化背景的乘务组成员作为研究对象。对于没有参与过多国航天员合作飞行的中国而言，这一项目将大大丰富对人在密闭环境下的心理行为特点规律的认识。

　　——— 考验 ———

　　想顺利往返需冲破七道关

　　本次试验的主办方之—、俄罗斯科学院医学生物学问题研究所的专家波塔波夫撰文说，宇航员若想顺利往返火星和地球，须在心理和生理方面闯过七道关。

　　他说，宇航员在这500多个日子里，将面临高真空、宇宙高速带电粒子流、失重和火星引力等因素影响。

　　他们必须闯过的第一关是“迅速适应新环境”关：火星之旅开始后，宇航员须在一个半月内习惯失重、宇宙辐射量增大、地磁场作用消失、舱内空间狭小等环境并完成工作任务。

　　第二关为“进入绕火星轨道”关。经过漫长飞行即将进入绕火星轨道前，宇航员会日益紧张。届时应降低工作强度，队内医生要对宇航员加强心理辅导，相关训练也要跟上。

　　第三和第四关是“火星着陆”及“驻留”关。火星引力可能使长期失重的人体及其适应性出现一定紊乱。第五和第六关为“疲劳”及“回归”关。完成火星表面考察任务的宇航员会有强烈疲劳感，此时急需相关药物、器械和心理辅导帮助他们恢复。最后一关为“地面恢复”关。归来的宇航员应在“天壤之别”的环境中接受恢复性治疗，并有可能长期接受心理辅导。

■ 志愿者风采

　
　罗曼·查尔斯　　法国

　
　亚历山大·叶戈罗维奇　　俄罗斯

　
　阿列克谢·希特维　　俄罗斯

　
　迭戈·厄比纳　　意大利哥伦比亚双国籍

　
　苏克罗伯·儒斯塔姆　　俄罗斯

　　王跃　　中国