火星-500的介绍
火星-500（MARS 500）是由俄罗斯组织、多国参与的国际大型试验项目，将模拟从飞船发射、飞向火星、登陆火星到返回地球全过程。探索人类模拟登陆火星过程中所能够耐受的一切，了解长期密闭环境下乘组人员健康状态及工作能力状况。设计时间520天，前250天模拟飞往火星、中间30天登陆火星、最后240天返回地球，志愿者将模拟飞往火星、环绕火星、登陆火星和返回地球等全过程。进入模拟试验舱后，所有生活用品、人员将彻底与外界隔绝。2011年11月4日，6名志愿者结束长达520天的往返火星与地球模拟试验“返回地球”。
火星-500的信息简介
整个试验计划分为三个阶段：由于从飞船发射、飞向火星、火星着陆到返回地球的一系列过程需要近500天时间，因此，这一项目被称为“MARS500”。第一阶段试验于2007年11月15～29日完成。参加实验的乘组由5名男性和1名女性志愿者组成，他们在150rn3的居住舱和100m3的医学舱内，完成了15天的工作和生活，对地面模拟实验舱及其各个系统进行了不同角度的评价，同时也实际检验了生保系统、指挥和控制系统、通信保障系统以及遥测医监的局域网系统。第二阶段试验于2009年7月14日结束，6名志愿者完成了105昼夜环绕近地轨道飞行、飞往火星及绕火星轨道飞行的试验任务。“飞行”期间，乘组开展了俄罗斯、欧洲和美国学者设计的多项实验。第三阶段试验任务历时520天，于北京时间2010年6月3日17时开始，于北京时间2011年11月4日18时结束。实验设计时间520天，前250天模拟飞往火星、中间30天登陆火星、最后240天返回地球，志愿者模拟飞往火星、环绕火星、登陆火星和返回地球等全过程。 火星-500是一个有多个部分组成的地面模拟实验火星载人飞行试验。实验设施位于莫斯科俄罗斯科学院生物医学问题研究所(IBMP)。合计640天实验已分为三个阶段，在每个阶段，全部志愿者船员生活和工作仅限于实体模型航天器。不能和外部直接交流，若透过互联网交流会有20分钟延迟。实验人员不能从外界获取消耗品。中方参试项目责任总师李莹辉介绍，“火星-500”试验主要是探索人类模拟登陆火星过程中所能够耐受的一切，包括将来人类真正登陆火星所需要克服的生理心理保障和物质保障。主要任务是探索“人与环境”相互作用，了解长期密闭环境下乘组人员健康状态及工作能力状况，特别是获取超长飞行时间、资源有限、无法实施身体及心理特殊治疗等条件下的相关数据。李莹辉说，航天员处在长期的密闭环境下，是相对无助和孤立的。这样漫长的过程对人类的耐受能力提出挑战。从生理上来说，可能免疫力下降；从心理上说，随着任务推进，加上乘组成员的文化背景不同，志愿者可能出现焦虑、紧张情绪等。这些特点都会造成很重的任务负荷，形成强烈的应激状态。这些都是重点研究的课题。同时，整个试验所需资源要求一次装备到位，中间不再补给。这无疑对长期飞行所需的运载配给能力提出了考验，比如食品要求保质期两年以上。另外，通讯延迟40分钟，他们将据此考验通讯方式改变对信息传输能力的影响。“火星-500”试验是人类第一次模拟登陆火星的探索，对中国来说，既是挑战，也是机遇。中方参试负责人白延强说：“面对后续的空间探索，面对人类首次模拟登陆火星这个机遇，中国应该有自己的位置。俄罗斯人曾表示，没有中国的参与会是一个遗憾。”去年11月下旬，在中俄联委会推动下，中国提出并实施相关参试工作。
火星-500的试验项目
在“火星-500”试验中，德国、美国、意大利、马来西亚等国家共有100多个项目参与试验，主要是研究长期密闭环境对人的生理和心理的影响。虽然各国研究项目各有千秋，但基本手段都是采集志愿者的唾液、体液、血液等，开展脑电图试验、基础代谢试验等，综合分析各项指标后得出结果。所有志愿者不仅要完成本国的试验项目，也要作为被试者参与其他国家的试验项目，需要全面掌握100多个参试项目的内容和操作规程等，进舱后的工作日程也会因此变得非常饱满。中国精心选择了三个项目参试。中医辨证研究是重要的特色项目。负责这一项目的李勇枝研究员介绍，这一项目主要利用中医的望闻问切手段，对长期密闭环境下人体的功能和生命活动规律进行探索。这涉及到将来星际探索过程中能否拥有中国特有的医学技术和经验。另一个项目是密闭环境下生物节律和氧化应激的影响研究。据负责这一项目的研究员万玉民介绍，日升而起，日落而息，人类在进化过程中形成24小时的太阳节律。到了密闭舱内，人看不到正常的日升日落，生物节律会发生变化。这种节律变化对内分泌有影响，进而影响到整个生理功能，但具体影响是什么值得研究，是一个非常重要的前沿问题。他们将通过采集志愿者的唾液、尿液和血液等指标，来研究人体的节律变化和应激水平。此外，由于这次试验是国际航天界在如此长时间里首次由不同文化背景的志愿者共同开展，他们还将对密闭环境和不同文化背景下乘组成员非言语交流等课题进行研究。研究员吴斌介绍，人们很多时候的沟通手段是语言，但在长期封闭环境下，非语言交流会更加突出。这个项目通过在舱里不同时间、不同场景进行录像，并对这些图像进行分析，观察大家的行为特征有无变化。白延强说，目前面临的挑战是，所有物资和设备进舱后就固定了状态，没有机会再重新补充或调整，所以在设备的可靠性、技术方法的可靠性上，必须做好充分细致的准备。
