问题:飞往火星的路上,万一有人死了,怎么处理他(们)的尸体?

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图:太空农场

问题:一个宇航员在太空漫步的时候,由于某些意外,回不了空间站,死后尸体会如何?

回答:

从第一次登陆到月球到现在,随着科技发展,从传统农业到现代农业,再从现代农业到太空农业,在美国国家航空航天局,研究人员正在研究怎么开发太空农场。

回答:

美国航空航天局(NASA)在一次回应《大众科学》杂志的访问时透露,NASA并没有专门应对这种极端事件的应急预案。万一发生了,需要空间站、地面指挥中心,以及相关合作伙伴实时连线,商量应对方案。NASA的航天员Terry
Virts也曾在采访中说,尽管他已经在太空中累积执行了213天的任务,也接受了大量的医疗急救训练,但是从来没有准备过“该如何处理同伴遗体”的训练。

自从美国航空航天局阿波罗号到月球的任务结束后,第一次有人把人送出低地球轨道。NASA一直在为旅行到月球和火星的想法而努力。然而,这些雄心勃勃的计划面对许多技术挑战,特别是当涉及到食品。

只能视情况而定,如果不是很远,可以通过小型载具将一名宇航员带到已亡宇航员身边将其带回,如果实在太远可能就会眼看着他成为地球卫星,最后化为流星坠落地球。新威尼斯 2

自从掌握了进入太空的能力,共有18名人类宇航员因为各种事故在太空中遇难。在这些事故中,没人能够幸免,甚至也无法找到遗体进行安葬。所以,其实到目前为止,“在外太空该如何处理尸体”似乎并不是一个问题。但是,随着登陆火星步伐的加快,如果有一天终于踏上了飞向火星的旅程,在将近1年的漫长旅途中,真有人不幸去世了,尸体该怎么办?

直到2015年,国际空间站上的宇航员的票价仅限于在货物补给任务中交付的脱水,冷冻干燥的食物。这些食物不仅没有味道,而且每磅10,000美元,运输冷冻干燥的意大利面到低地球轨道也是非常昂贵的。因此,目标是找出如何在太空生产食物。这个想法第一次得到验证是在2015年8月,当ISS上的航天员成功收获到一个罕见的美味:生长在空间的新鲜莴苣。

1984年2月7日,美国“挑战者”号的宇航员进行了无绳太空行走,用了一个小型的载具,载具上装着24个用压缩氮气作为推进剂的推进器,可以调节氮气的喷射方向,成功地实施了无绳太空行走,航天员最远距离挑战者号航天飞机46米。现在看来当年的图像仍是惊心动魄的,一旦操作失误无法返回航天飞机,最后的结果就是变成一个“人造卫星”,最后变成流星坠落地球。新威尼斯 3

像电影里一样把尸体“葬”在太空里并不是一个好主意。假如落在其他星球上,人类的尸体可能就意味着一场生物灾害;如果就在轨道附近飘着,等有了地球到火星的常规航班……不和谐。存放在太空舱或者空间站里问题更多,比如,味道……

这种莴苣是由美国航空航天局的蔬菜生产系统生产的,该机构正在挑战的问题之一,就是用太空新鲜蔬菜以抵消食品运输成本,并为宇航员长期在空间中执行任务提供长期的营养。

空间站的宇航员一般是不会脱离空间站的,宇航服上至少有2根安全绳,太空行走的时候和高空行走一样,始终保持一根绳挂在空间站上,但如果不小心脱离,只要不是故意使劲蹬着跳离空间站的,在不是很长的时间内,宇航员和空间站距离不会太远,可以通过发射安全绳或者通过另外的宇航员运用载具将宇航员带回,如果离空间站实在太远,或许当事国家会考虑一番,看值不值得营救,那需要发射专门的航天器,而宇航服中的氧气,顶多够维持一天的,超过这个时间就没戏了,只能看着他越飘越远。新威尼斯 4

美国航空航天局(NASA)2005年的时候与一家瑞典生态殡葬公司合作,设计了一套叫做“The
Body
Back”的系统。这套系统的核心,是瑞典这家公司的生态殡葬技术——promession。这个技术在地球上是这样操作的:先把尸体冷却到
-18℃,再放进液氮里,继续降温到
-196℃。这个时候,尸体会变得非常……“酥脆”,抖一抖就会碎掉。然后利用冷冻干燥技术除去水份,把剩下的“骨灰”放进特制的可降解小盒子里,回归大自然。经过这样处理的尸体,在地下只需要6个月的时间就会完全降解,变成肥沃的土壤。

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图:莴苣种子

不过宇航员也可以自救,将宇航服放气,可以产生微小的推力,如果合适的话还是有可能会将宇航员退会空间站的,在缺氧失去意识前回到空间站,还是能够活下来的。

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在栖息地内,许多的开花植物,在一排排LED灯下生长着。研究人员能够控制生长室中的多个环境变量,包括氧气和营养物水平,甚至可以测量植物个体叶片的温度。然而,APH的主要优点是这些变量的控制是由计算机系统自动化的,研究人员准确地,尽管笨拙地,命名为PHARMER

回答:

给NASA设计的太空版本并不需要液氮。取而代之的,是一只悬在太空舱外面的机械臂。在太空里,太阳晒不到的地方温度够低了。如果发生了意外,这只机械臂会“提着”装有尸体的特殊袋子,在适当的时候悬在冰冷的太空里,直到尸体变得“酥脆”。然后,机械臂会“抖一抖”袋子,再把碎掉的“骨灰”提回太空舱。据说这个方案可以通过冷冻干燥,把200斤重的人“压缩”成大约50斤的一小箱“骨灰”。清洁无味,可以存在太空舱里,直到旅行结束。

  • Express Rack中的植物栖息地航空电子实时管理器。

如果宇航员在太空漫步过程中发生意外,无法再返回太空飞船或者空间站,那么,该宇航员并不会直接掉到地球上,而是会继续环绕地球运动,成为地球的一颗卫星。因为原先随着太空飞船或者空间站一起运动的宇航员,也有一个相同的轨道速度,所以他在几乎真空的太空中可以依靠惯性继续绕飞地球。

不知道真的火星之旅会不会采用这个方案。不过,promession这种“零落成泥碾作尘”的殡葬方式倒是很合我意。

APH是实验性的。Onate将其描述为“Veggie的大哥”,并且像目前在ISS上的Veggie系统,它用于探索各种类型的蔬菜的最佳生长条件。新的先进植物栖息地将发送到国际空间站,接管两个即将到来的商业补给任务。空间站APH研究的主要目标之一是恢复一些在太空中种植的植物,将它们带到地球,使用他们的种子在肯尼迪种植植物,然后从那些植物中运送到种子空间站,看看它们在陆地和太空微重力环境之间的过渡之后是否仍然存活。

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回答:

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图:实验室

在宇航服还能正常工作的情况下,其中的宇航员不会当场丧命。但随着宇航服内的氧气逐渐耗尽,宇航员将会窒息而亡。在这种情况下,宇航员体内的细菌会逐渐把他的身体分解掉,所以宇航员的身体会逐渐腐烂掉,这就像在地球上的遗体所会发生的情况一样。

在《宇航员生活指南》一书中,作者就曾探讨宇航员“死亡模拟”的问题。他提出了一个假设的场景:我们刚刚接到国际空间站的报告,克里斯去世了!人们马上着手处理这个问题,我们要如何处理他的尸体呢?国际空间站上没有装尸袋,为此我们应该将其放在太空服中,然后装进柜子里吗?但是散发的尸体气味如何处理?我们应该利用补给船将其送回地球吗?亦或是让它像垃圾那样在重新进入大气层时焚毁?在太空行走时将其抛弃,让它在太空中漂浮?

这些看起来像无菌步入式冰箱,用于复制在ISS上发现的所有环境变量,例如湿度或氧气水平

不能复制的唯一变量是微重力。这里作为蔬菜的地面控制室,以便研究人员可以比较微重力如何影响植物生长。我在星期五收获大白菜之前的最后几个小时来访问的,大白菜目前是国际空间站上种植的第五种和也是最近的一种蔬菜作物。

据研究人员称,实验迄今为止取得了巨大的成功。ISS上的宇航员已经能够生产出足够的生菜做一个小沙拉,大白菜也受到航天员的热烈欢迎,因为它比以前生长的红莴苣更有味道。

“在微重力环境下,你的味觉感非常迟钝,所以宇航员喜欢有食物更有味道些,”一个研究人员告诉我。“所以这就是为什么我们正在种植大白菜:它生长快,有很高的营养水平,并在我们的味道测试中表现很好。”

我的最后一站是一个小的不起眼的房间,在它的中心有一个金属工作台,盆栽植物挤在墙上的搁置空间的小间隙里。

新威尼斯,肯尼迪食品生产项目经理Ralph
Fritsche对我说:“我们在这里做的是研究生产更多的可长期食用的食物。”APH真的是一个研究平台,Veggie是尝试种植庄稼的第一步,但是这个房间的研究重点是开发一些能够补充宇航员饮食的食物。

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图:种植出来的宇航员饮食的食物

正如Fritsche指出的,在ISS上成功生长出小批量蔬菜是伟大的!但到目前为止NASA还没有能力生产足够的植物和蔬菜,不只是莴苣。为了能生产出更多的蔬菜,无论是在ISS上,还是在火星表面,Fritsche和他的同事都必须找出一种在太空空间中大规模生产蔬菜的方法。

这是个棘手的问题,有很多原因。首先,水的流动性不同。在地球上,水流向植物的根部,但在空间中,水会起球状,并且不能均匀地分布到植物中。此外,由于液体倾向于在微重力中起球状,这还防止有效的氧气流到植物中。美国航天局正在努力解决这一问题,就是解决微重力情况下植物如何获取氧气和水,他们在尝试几种方法。一种是,就是将水泵送到植物生长区域内的最佳位置。

另一种是,使用NASA与犹他州研究人员开发的3D打印尼龙器材。这是一个由一堆密集三角形组成的立方体。将种子放在该立方体的顶部,使水进入该系统。尼龙是吸水的,由于立方体的设计方式,因此该结构吸引水,将水分散到三角形的角落并通过表面张力保持在那里。这使得植物根部的水滴能均匀分布,以及允许空气通过组成基底的三角形中的空余空间流入到植物中来。

“如果我们在抛物线或亚轨道飞行中测试后得到好的结果,我们会试着将它送到太空站,”Fritsche说。

Fritsche称,生长在火星表面的蔬菜将比生长在轨道上的蔬菜存在的问题稍微少一些。即使火星只有大约三分之一的地球重力,为了能太空耕种,也要解决像水流这样的问题,本质上是一样的。

不过,Fritsche和他的同事们希望以找到最容易的方法,即如何最大限度的可以在狭窄的地方增加可以生长的植物的数量,例如火星温室。于是他们探索了微绿色蔬菜,这是一种常见的蔬菜,用不了多久就可以吃了,因为它们通常只需几周后就能发芽。这些蔬菜很小,生长比较快,营养丰富,味道浓郁,它们大大丰富了宇航员的饮食。

Fritsche想象在未来,利用3D打印技术和APH自动化农业系统相结合,为未来的火星人提供新鲜的蔬菜自助餐。但是,尽管他承诺将有NASA的农业技术,他说短时间内宇航员不可能完全放弃冷冻干燥的菜肴。

考虑到载人飞行的轨道高度大都为400公里,在这里仍然会有极少量的空气。在长时间的空气阻力作用下,宇航员的遗体会越来越靠近地球,直至最终再入大气层,并在稠密的大气层中烧尽。

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另一方面,如果宇航服一开始就破掉,那么,其中的宇航员将会在很短的时间内死于体液沸腾、急性缺氧和太空辐射。由于暴露在太空中,宇航员的遗体并不会腐烂,而是会变得干瘪。

美国宇航局NASA其实是有预留了一套方案,这个方案被称之为冷冻埋葬。就是把尸体超低温冷冻住,然后再分裂成几百万块碎末。如果在地球上可以用液态氮来冷冻遗体,但是在宇宙中,机器手臂会让遗体漂浮在舱外密封的大袋子里,等几个小时以后尸体被完全冻结了,机器手臂会强烈震动,里面的遗体会变成碎末,一个100公斤重的宇航员瞬间就会变成不到30公斤。

此外,如果宇航员是在去往其他星球上发生意外,并且他的遗体能够在不被烧毁的情况下抵达其他星球的表面,那么,宇航员遗体上的微生物将有可能在其他星球上繁衍生息,成为其他星球的生命之源。