漫长火星旅途 宇宙射线或会导致宇航员变傻

康斯坦丁 2017-10-21 23:23:00 互联网+, 阅读 • 来源: 自媒体圈 0

科学狂人埃隆·马斯克(Elon Musk)满腔热血的火星登陆计划,似乎让不少人都动了去火星的“心”。看来地球真待不住...

漫长火星旅途 宇宙射线或会导致宇航员变傻-自媒体圈

科学狂人埃隆·马斯克(Elon Musk)满腔热血的火星登陆计划,似乎让不少人都动了去火星的“心”。看来地球真待不住了,想回火星看看。不过要去火星除了要做超级牛的发射器,来自太空的宇宙射线的辐射照射,也成了需要克服的难题。

NASA打算在2030年将第一批宇航员送到火星,这些宇航员将会好几年暴露在宇宙射线之下。科学家们日前发现,宇宙射线的高能粒子会改变神经元形态,影响宇航员的记忆和认知能力。看来,想要去火星旅行,就要付出一定的代价,例如变傻。

为了研究宇宙辐射对生物体产生的影响,加州大学欧文分校的Charles Limoli带领研究团队在布鲁克黑文国家实验室的NASA太空实验室做了一个实验:研究人员将小鼠放入高能射线中,让氧离子和钛离子沿着100米的传输通道运行,并以2/3的光速进入束缚着这些啮齿动物的大脑。Limoli表示,其剂量类似于在一次飞往火星的航程中,穿过无保护的宇宙飞船船体的高能粒子辐射的剂量。

漫长火星旅途 宇宙射线或会导致宇航员变傻-自媒体圈

在把小鼠进行了6周这样的辐射之后,研究人员对它们进行了一系列认知测验,包括让啮齿动物区分熟悉与陌生的事物,例如玩具。Limoli表示,与没有暴露在辐射下的对照组相比,被辐射千锤百炼的小鼠的神经细胞结构也产生了改变。例如在其前额皮质(与执行能力及一系列高级认证能力如推理、短期记忆和解决问题有关的一个大脑区域)中,神经细胞减少了30%到40%的名为树突的神经分支,后者负责接收来自其他神经细胞的电信号输入。在几个测试中表现出认知功能“严重受损”。

对人类来说,这些神经上的改变可能会损害逻辑推理和回忆信息的能力。宇航员一旦神经细胞树突受损,那么大脑的功能就会下降,结构性的变化导致电化学信号无法正常传导,直接影响的是学习能力和记忆行为,导致宇航员对此前制定的任务无法准确执行,最后出现任务失败。Limoli总结道:“宇航员需要在太空中航行两三年才能抵达火星,这对于他们来说可不是好消息。太空环境会对宇航员造成特殊的威胁。暴露在这些粒子中,可能会在太空旅行途中引发多种中枢神经系统综合症,并且在这之后还会持续很长时间,比如行为能力下降、记忆丧失、焦虑、沮丧、决策结果有问题等。这些对认知能力的负面影响中,有很多都可能会持续下去,终其一生都无法摆脱。”

美国宇航局已经了解到银河宇宙射线的影响,因此目前也在着手解决这个问题,为了保护宇航员的生命安全,更好地执行空间任务,研究员正致力于寻找有效的解决办法。Limoli教授指出:比如用于睡觉和休息的飞船区域在设计上需要安装防护盾,抵御宇宙射线,然而一些高能粒子仍然会穿透宇宙飞船。宇航员也可服用药物保护大脑免遭损伤,所含的化合物能够清除自由基和保护神经传递。这种药物仍在研发之中,仍有待优化。(科幻星系 康斯坦丁/文)微信:khxx-wk 

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