“我們身體中的脊髓和大腦中都充滿著腦脊液,在重力的作用下,它能夠不斷地向下沉淀。而在太空中,這些腦脊液就會移位,很有可能會導致視力受損。”
能夠身處外太空聽起來有點酷,但你做好在太空之旅中失明的準備了嗎?研究表明,探索太空的消極影響不僅體現在骨質和肌肉的弱化,還體現在視力的衰退上。而且在極端情況下,甚至會導致永久失明。請想象一下,你在被派往火星執行任務的時候,突然發現自己看不見了,無法閱讀飛船上的操作手冊。聽起來是不是很可怕?
圖解:太空盲感-這就是在太空中失明的感覺嗎?
將近三分之二的宇航員報告說,當他們待在外太空的時候,視力有所退化。這是某種超自然力量的結果嗎?又或是外星人偷偷地竊取了他們的視力?還是僅僅是因為宇宙太美麗導致了失明呢?
1.約翰菲利普斯的故事
2005年,宇航員約翰菲利普斯正在國際空間站工作。他在工作的時候休息了一會,順便遠遠地從窗外俯視地球。當他凝視這顆小行星的時候,出乎意料的事發生了——地球變的模糊不清。這使他感覺非常奇怪,因為他的視力一直是20/20,也就是最好的。他想知道:自己的視力難道變差了嗎?
“我不知道自己該不該向地面報告這件事,”他說。“我覺得沒有必要。我以為這只是暫時的,等我回到地面的時候視力就會恢復。”
然而,這并不是暫時的。
圖解:宇航員約翰菲利普斯(照片來自:NASA/Wikimedia Commons)
在菲利普斯飛行后的身體檢查中,NASA發現在短短六個月內,他的視力就從20/20降到了20/100。因為這遠比正常的視力衰退要快速的多,所以隨后NASA就對他的身體進行了嚴格的檢查。
檢查結果發現菲利普斯不僅視力發生了變化,連他眼睛的物理結構都已發生改變!
他的眼睛后方的結構已經被壓縮了,使他的視網膜不得不被擠到前方。視網膜,簡單而言,就是眼睛最內層的感光層。不僅如此,他的視神經也發炎了,還在他眼里留下了和妊娠紋有點類似的脈絡膜褶皺。
經過全球幾位研究人員、科學家和醫生的鑒定,菲利普斯是首位患上這種令人困惑癥狀的患者。到2019年為止,已知大約百分之八十的長期太空宇航員都患有這種綜合征。
2.形勢的嚴重性
在地球上,一種叫做“重力”的特殊力量讓我們能夠和地球緊緊相連。地球和地球上的一切東西都離不開重力。所以,即使你起跳,你還是會落回地面上。重力賦予了有形物品重量,使它們能夠朝著地心落下。除了能夠使物品向下落,它還會使物體內部的物質也向下落。
圖解:月球宇航員衛星推進天文學-太空中的微重力(圖片來自:Maxpixel)
舉個例子,重力除了使你穩穩地站在地面上,同時還使你體內的液體向著地心。
所以,在任意一個給定的位置上——除非是特定的某些地方——你的大腦中永遠不會積存太多液體。
在這些調控良好的液體中,有一種特別的液體,叫做腦脊液。單單從名字上看,你能猜到它屬于哪兒嗎?它屬于你體內最重要的兩個區域——脊髓與大腦!
3.待在地面上的好處
這種重要的液體很擅長多任務處理。在正常情況下,它能夠充當大腦和脊髓之間的緩沖劑;還能夠扮演批發商的角色,將營養物質運往你的身體各地。而且它喜歡干凈,所以總是不斷地清理廢物。它還具有極強的適應能力,當你坐下來或者站起來的時候,它可以輕易地適應你體內的壓強變化。
但是,在太空中的失重環境下,此基礎性液體就開始逐漸失去作用。
圖解:太空-外面的世界(照片來自:Pixabay)
“在地球上,腦脊液系統是為了適應壓強的變化而存在的。但是在太空中,由于缺乏與姿勢相關的壓力變化,此系統就變得混亂起來。”放射學家和生物醫學工程師諾姆·阿爾佩林說。
基于對十六名宇航員進行的腦部核磁共振掃描,科學家發現,在顱骨的眼眶部分,長時間工作的宇航員的視神經周圍腦脊液含量會更高。在產生腦脊液的大腦空洞里,也明顯地積累了更多的腦脊液。
在太空中進行長期探索的宇航員和短途探索的宇航員中存在著巨大的差異。長期探索的宇航員腦子中比短途探索的宇航員中有著更多的腦脊液。研究人員認為,這就是引起長途宇航員視力受損的原因。
4.這類疾病的名稱是什么?
視障顱內壓綜合征是這種罕見疾病的名稱。在地球上,重力能使人身體中的液體向足部匯聚,但由于太空中的微重力環境,這種情況不會發生。人們堅信頭骨中多余的液體會對大腦及眼睛后方的區域造成壓力。
視障顱內壓綜合征現在已經被認為是宇航員普遍存在的問題,并且人們已經想方設法去了解它的起因和性質。
圖解:地球和火星-地球和火星(照片來自:NASA/Wikimedia Commons)
我們面臨著一個十分嚴重的問題。很少有宇航員會在太空中呆上一年多的時間,但是宇航員們在往返火星的旅程中至少要在太空中呆上18個月。而且這還是他們到達火星后立即啟程回去所需的時間。如果我們想在火星上殖民并且延長逗留時間,就必須把失明視為一種潛在的并發癥。
到2019年為止,世界上還沒有解決或預防在太空中體內液體積聚的辦法,也沒有辦法預防長時間太空飛行可能導致的腦損傷。
埃隆·馬斯克(Elon Musk)警告稱,第一批火星殖民者應該“做好死亡的準備”,這似乎比以往任何時候都更有預見性!
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學名詞
3. sciabc-陳宙-Khushee Shah
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