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長時間太空旅行宇航員心理會有什么變化?

2019-11-19 09:14:20  來源:新浪科技

北京時間11月19日消息,據國外媒體報道,1973年,美國空間站“太空實驗室”(Skylab)上的宇航員們一度宣布罷工、拒絕與任務指揮中心聯系。他們抱怨工作強度過大,要求對日程安排適當放寬。而這一要求被駁回后,他們決定由自己掌握主動權,于是整天除了欣賞舷窗外的美景之外、幾乎什么也不干。

宇航員們后來記錄道:“我們的工作安排得太滿了,整天都要忙個不停。這些工作又累人又無聊,不過窗外的景色著實壯觀。”

此次反抗事件發生時,他們為期84天的任務才剛進行了一半。宇航員們后來稱之為“罷工”,其他人則稱之為“暴動”。無論如何定性,這起事件都說明,長期太空任務會給宇航員帶來額外的挑戰。而隨著人們對火星探索任務越來越認真,這類任務必將對宇航員的心理狀態產生嚴重威脅。

想找火星任務的候選人,不妨從在國際空間站上工作的宇航員們入手

想找火星任務的候選人,不妨從在國際空間站上工作的宇航員們入手

研究人員希望借南極來研究長期太空旅行對人類精神健康的影響。將南極比作太空確實合適。首先,南極很黑暗,每年都有長達幾個月的時間處于極夜之中,這會打破我們習慣的晝夜周期;其次,南極苦寒無比,氣溫可低至零下80攝氏度,導致人們很難外出行動;最后,南極會使人感到與世隔絕,既有物理上的隔絕、又有社會意義上的隔絕,畢竟那里人煙著實稀少。

極地探險家們提出過“四分之三現象”(the third quarter phenomenon)的概念即當人們意識到自己已經被長時間困在某種無法逃離的情境中、開始喪失行動積極性的現象。而在太空實驗室上發生的那起罷工事件也許就是這種現象的例證之一。盡管并非所有人都認同該現象的存在,但這種現象似乎的確會出現在多種情境中,包括模擬的太空任務在內。

“火星500”任務試圖通過讓受試者保持忙碌來避免產生抑郁的想法。

“火星500”任務試圖通過讓受試者保持忙碌來避免產生抑郁的想法。

為驗證這一點,科學家對南極科考站“康宏站”的27名工作人員的情緒展開了研究。康宏站周邊的平均溫度只有零下60度,外界人員只有在11月至2月之間才能來到此地。但這里的工作人員并非在任務期過半時才開始感到抑郁,相反,他們在感到情緒低迷、與世隔絕時,就開始進入所謂的“心理冬眠”狀態了。

從某種程度上來說,這種冬眠狀態可能是件好事,可以幫助工作人員們節省資源。盡管如此,心理冬眠狀態仍有一定風險。如果在前往火星的長途旅程中發生了類似的事情,情況就會更加危險。假如發生了緊急情況,人們必須能迅速做出反應。因此在長期太空任務中,必須對安全問題多加考慮。

事實上,這些太空任務的策劃中們很清楚無聊和單調可能帶來的風險,因此必須為宇航員們設計“量身定制”的娛樂活動,借此抵消這些負面情緒。

地球從視野中消失之后,宇航員會如何應對呢?

地球從視野中消失之后,宇航員會如何應對呢?

要想幫助宇航員滿足火星任務中的精神需求,睡眠將發揮關鍵作用。但在沒有晝夜周期的情況下,“好好睡一晚”其實很難做到。在地球上,我們的睡眠和清醒周期會受疲倦程度和日光兩方面因素影響。但宇航員無法利用日光調節睡眠規律,導致睡眠紊亂,因此感到十分痛苦。

在地球上開展的模擬火星任務中,科學家已經觀察到了這種現象。在2011年結束的、為期17個月的“火星500”任務中,六名乘員中有四人都出現了睡眠失調。其中一人患上了慢性睡眠剝奪癥,另一人的睡眠時間則與其他團隊成員毫不同步。

研究人員指出,如果人們睡得更好,就能更好地針對環境做出反應。因此保證良好的睡眠質量對身心健康十分關鍵,在日常生活或太空飛行中都是如此。

但長期太空任務的有些方面是無法在地球上進行模擬的。例如在前往火星的過程中,地球在宇航員眼中會越變越小,最后變成一個幾不可見的小點。而我們知道,能“從太空看向地球”恰恰是太空旅行中最有趣的體驗之一,也是令宇航員保持積極心態的重要因素。但在連著幾個月的時間里,他們都無法經歷這種快樂,因此必須找到其它令宇航員感興趣的事物。

科學家提出了23條幫助宇航員維持精神健康的注意事項,并率先在南極的科考人員身上做了測試。結果發現,人們在冬季的南極待得越久,情緒波動就越大。

科學家還發現,做事更積極的人往往更關注那些令人愉快的事物,而較少關注負面事物,因此不會在腦海中反復重溫自己做錯的事情、試圖進行補救。

雖然“無視自己做錯的事情”聽上去有些違反直覺,畢竟在太空中任何事情出錯都可能造成災難性后果。但研究人員指出,假如你在太空中做錯了某件事、并且無論怎么做都于事無補,那么把它忘到腦后也許的確是最健康的做法。

但如果宇航員無視自己的精神狀態,問題就嚴重了。由于火星與地球之間的通訊有22分鐘的延時,宇航員并不能隨時隨地和地球取得聯系,因此他們必須監控好自己的情緒,意識到自己的問題,并及時進行自我校正。

找到具有這類性格的人將是開展長時間太空任務的第一步。在國際空間站上待六個月也不像在公園里閑逛那么容易,因此不妨先從基本的宇航員選拔程序著手,不需要專門尋找一類特殊的宇航員。

除了要能夠忍受無聊之外,性格偏內向也可能是一大優勢,因為這類人對社交的需求不是很強烈。此外,穩定的情緒也是宇航員最重要的心理特質之一。

團隊內部的和諧也非常重要。科學家搜集了一些俄羅斯宇航員的數據,借此研究團隊合作和文化多樣性對團隊表現的影響。結果發現,一旦建立起了一支理想的團隊,只要對環境稍做調整和改善,團隊成員們就能維持良好的精神狀態。

我們知道,地球的自然環境有助于緩解壓力、改進注意力。但在宇宙飛船上,真實的自然環境無疑是“奢侈品”。針對這一點,科學家在南極開展了一項實驗,讓一名前NASA宇航員佩戴VR(虛擬現實)頭盔,觀察該做法是否能幫助科考人員解決與世隔絕時的心理需求。而這名宇航員表示,每次戴上頭盔后,他的確有種從日常環境中脫身出來的感覺。

這項實驗仍在進行中,但科學家指出,科考站的工作人員已經開始主動佩戴VR頭盔了,說明VR技術在這種情況下的確有用。他們目前能看到的虛擬景象包括澳大利亞的沙灘、阿爾卑斯山、愛爾蘭的海岸、英國的秋季、以及波士頓,以免有些受試者希望感受喧囂繁忙的城市生活。此前在夏威夷開展的測試結果顯示,大多數受試者都最喜歡純粹的大自然,但也有些人喜歡都市環境,因為他們最懷念身邊人來人往的感覺。

如果在飛船上設置一面虛擬舷窗、模擬從太空中看向地球的效果,甚至能幫助宇航員對抗看不到地球引發的低落情緒。

此外,正如太空實驗室的罷工事件證明的那樣,太空任務中必須安排專門的休息和放松時間。宇航員培訓中也已經加入了教他們如何利用在國際空間站上的有限時間進行高效放松的內容。科學家認為,如果在宇航員的日常訓練中加入冥想和瑜伽等課程,也許能在前往火星的漫長旅途中幫他們減壓(前提是他們能找到在失重環境中做瑜伽的方法)。

既然我們已經下定決心要踏上火星,“如何讓宇航員一路上保持清醒理智”無疑是個值得研究的問題。宇航員的心理狀態非常重要,因為如果一切順利,任務就會成功完成;但如果出了問題,任務便可能就此終結。(葉子)

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