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如果在太空受了伤

2017-03-02康陵

读者·校园版 2017年6期
关键词:宇航员空间站太空

康陵

极端环境下的手术

2015年在伦敦举办的世界极端医学会议上,英国著名探险家雷诺夫·费恩斯爵士生动地描述了他的同伴在北极探险时冻伤了脚的情景。他详细介绍了如何割掉朋友脚部的溃烂皮肤组织,并展示已经暴露神经末梢的脚部照片。照片之“残忍”,甚至令观众中的一些医护人员都不得不将目光移开。

费恩斯爵士曾去过地球上很多环境极端的地区。若要在这些地方生存,要应对寒冷和其他高度危险的状况。有几次他都差点死掉——遭受饥饿、疾病,手指冻伤后自己动手截掉。其实在极端孤立的环境下,这样治疗损伤、疾病甚至进行手术,是每个探险家必备的生存能力之一。

随着人类逐渐向月球和火星进发,宇航员在太空这一同样极端的环境下,也要面临同样的紧急医疗情况。这是不是表示,太空宇航员在紧急情况下也不得不“自残”呢?

在太空受伤了怎么办

幸运的是,这些年来国际空间站的宇航员所经历的医疗状况,都没有危及生命,只有一名意大利宇航员卢卡·帕尔米塔诺险些在太空溺亡。

2013年在太空漫步的帕尔米塔诺的头盔漏水,水不断渗入他的头盔,淹没了他的鼻子,他的视线也变得模糊,他已经不知道哪个方向可以通往空间站的舱口。他试着联系太空漫步的同伴美国人克里斯托弗·卡西迪和控制中心,但他的声音太微弱,以至于没有人听到。水渐渐进入他的耳朵,他被彻底与外界切断了。

危急时刻,他不得已在航天服上开了个“洞”,这是最后一招了,他觉得总比在头盔里淹死要好,直到他透过“眼前水帘”发现了舱口。而幸运的是,卡西迪紧随其后,舱门打开后,舱内的航天员帮着去掉了他的头盔。他向队友致谢,但听不到他们的回复,因为他的耳朵和鼻子里还有水。

除了几近溺水身亡的情况,独特的太空环境还会使宇航员出现一系列的身体问题:航天运动病(晕吐、失去方向感),背部疼痛,视力模糊(眼睛的视网膜及视神经的改变所导致),免疫系统和体液调节能力的下降……

宇航员的医疗烦恼

在《星际迷航》这部影片中,有着高超医术的太空医生麦考伊是个很讨人喜欢的角色。不过在现实中,我们已经拥有足够多的优秀宇航员,却缺乏专门的太空医生。

当然,国际空间站是有医疗设施的,但肯定不是你想象中地球上医院里的场景:舒适的床铺、明亮的灯光和各种各样的医疗器具。国际空间站的医疗设备相当原始,和普通公共游泳池的急救设备差不多,大多数辅助医疗设备都是被“简化”的小巧产品。和极地探险考察相类似,很多设备我们都无法带到太空,人类最高的医疗水平被“遗弃”在遥远的地球上,宇航员、空间站和地面的科研人员都必须接受这种风险。

一般情况下,宇航员随身携带的背包里的救生装备有:一台除颤器、一台小型呼吸机和一些急救药物。如果突然发生意外,宇航员可以暂时将伤情“稳定下来”,但这显然非长久之计。

幸亏国际空间站离地面并不太远,仅位于地球上方400千米左右,如果有生病或受伤严重的宇航员,联盟号宇宙飞船会尽快将他们送回地球。在几个小时内,宇航员就能抵达地球医院的护理中心。

但是,如果人类想前往更遥远的太空,比如搭乘飞往月球或火星的飞船,在一个陌生的世界,如果宇航员腿断了或阑尾炎发作,这将是一个危险的状况,这就需要我们配备高级医疗设备和优秀的专职医生了。

重重难题,如何克服

那么,如何解决深太空的急诊外科呢?

太空手术中,医生要面临的挑战之一是血液问题,因为流出来的血液会浮在空中。此外,由于别的微粒也不会下沉,各种各样的细菌都会飘浮在空间站的空气中,这会大大增加感染的风险。太空手术的疼痛控制也是一个难题。在太空使用吸入式麻醉药是非常困难的,因为暂时还没有合适的污染物清除系统来处理遗留的麻醉物,所以也需要开发替代手段。

其实,科学家们已经实验过几次零重力手术。

20世纪90年代初,工程师在国际空间站安装了一间设备齐全的病房,然后在沿抛物线飞行的飞机造成的失重条件下,让外科医生进行手术来麻醉兔子。但当时的实验并不是很成功。

2006年,在一架改造过的“空中客车”飞机上的模拟零重力环境中,法国的医疗小组成功为一名男子摘除了前臂上的一个脂肪瘤。这个“太空手术室”的面积只有4平方米大,所有的手术器械都用强磁铁固定在手术台上,医生则被绳子固定住,以防四处飘移。他们还利用特制的真空吸气机来吸收飘浮在空中的血液。

一直以来,美国宇航局都在寻找适合宇宙飞船的新型手术室和医疗设备,比如他们研发了一种充满液体的小圆顶,可以覆盖病人的受伤区域,外科医生可以操纵仪器、手术刀和内窥镜。该装置不仅可以防止血液喷出,同时有助于保持傷口清洁。不过要投入实际应用,可能还需要一段时间。

此外,美国宇航局也正在研制可以做外科手术的机器人,让它们通过卫星通讯接受地面医疗人员的指令,然后对需要进行手术的宇航员进行治疗。现在,机器人还不能在失重状态下进行手术。研究人员必须先取得相关经验,然后再给它们编程,使它们能够代替医生的位置。

医学博士迈克尔·巴拉特认为,机器人手术师是目前最可行的办法,而太空医务室在未来绝对会成为现实。真正的“麦考伊医生”会来……但应该不会很快。

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