按目前人類所掌握的技術,要載人往返火星,至少需要500天左右的時間,航天員長期處在密閉環(huán)境下,是相對無助和孤立的,這樣漫長的過程對人類的耐受能力提出挑戰(zhàn)。從生理上來說,人體免疫力可能下降;從心理上說,隨著任務推進,加上乘組成員的文化背景不同,航天員可能會出現焦慮、緊張情緒等。
所以,很有必要在地球上進行相關的模擬試驗,從而提出合理的對策。這是系統(tǒng)地認識載人登陸火星任務,完成這類龐大且復雜的航天工程必不可少的步驟。
2010年,俄羅斯組織多國參與了一項國際大型試驗——“火星500”。這項試驗的主要任務是探索“人與環(huán)境”相互作用,了解長期密閉環(huán)境下乘組健康及工作能力狀況,特別是獲取超長飛行時間、完全自主控制、資源有限、無法實施身體及心理特殊治療、完成火星表面出艙活動等條件下的相關數據。
志愿者在這個密閉系統(tǒng)中完成了“火星 500”試驗
520天密閉試驗是“火星500”試驗的主要階段:北京時間2010年6月3日17時開始,第二年11月4日18時結束。這是人類歷史上首次模擬火星往返飛行全過程,包括飛船發(fā)射、飛向火星、著陸及返回地球等各個環(huán)節(jié)。試驗分為三個部分,前250天飛往火星,中間30天登陸火星,最后240天返回地球。飛船完全自主控制,醫(yī)學救助通過遙測技術實現,同時使用自主心理支持手段。通信方式模擬真實火星飛行狀態(tài),天地通話有20分鐘時間滯后。試驗要求一次性攜帶全部裝船產品,其間不進行任何補給。
“火星500”試驗的任務之一是觀察航天員長期與世隔絕狀態(tài)下面臨的心理困境,簡單地說就是“幽閉恐怖癥”。與世隔絕狀態(tài)帶來的負面影響將讓航天員面臨送命的危險,飛往火星的旅程可能將以失敗告終,所以必須在執(zhí)行火星任務前對此問題加以研究,
2011年11月,中國志愿者王躍和來自其他國家的5名同伴結束長達520天的往返火星與地球模擬試驗,走出模擬飛船“返回地球”。至此,由來自中國、俄羅斯、法國和意大利的志愿者共同參與的人類首次模擬火星載人飛行試驗——“火星500”獲得圓滿成功。這個試驗項目 “把人類對于火星乃至對于人類自身的探索大大向前推進了一步”。