将宇航员营养问题列入长期太空飞行障碍清单

虽然目前还没有确定的载人火星任务计划，但我们都知道这项任务即将到来。宇航员通常会在国际空间站上一次待上几个月，我们已经了解到很多宇航员在长期任务中面临的危险。然而，火星任务可能需要数年时间，这会带来一系列问题，包括宇航员的营养问题。

营养可以帮助宇航员应对国际空间站的太空飞行风险，但长期火星任务则不同。因为那里无法补给。

从生理角度来看，低重力和辐射暴露是宇航员在国际空间站面临的两大慢性危害。低重力会导致肌肉流失和骨密度降低，而辐射暴露会增加患癌症和其他退行性疾病的风险。当宇航员前往火星时，每一段旅程可能需要 6 到 7 个月，他们可能会在火星上停留 500 天。

相比之下，阿波罗 11 号宇航员在太空中度过的八天则显得微不足道。这些长途旅行将给宇航员的健康带来负担，NASA 正在努力了解营养在帮助宇航员保持健康和控制风险方面能发挥什么作用。

他们目前关于宇航员营养的研究成果是一本可免费获取的 PDF书，名为《人类对太空飞行的适应：食物和营养的作用——第二版》。该书的四位作者都是营养学、生物化学、生物医学研究、太空食品系统和预防保健领域的研究人员。

作者写道：“营养在探索中的重要性已在历史上多次得到证实，无论是在跨洋航行、穿越极地冰川的探险还是在穿越未开发大陆的跋涉中。”

自航海和探险时代以来，科学家们已经学到了很多有关营养的知识，但作者写道：“过去的旅程与太空探索之间的一个关键区别是，宇航员不太可能在途中找到食物。”这意味着了解宇航员在长途旅行中的营养需求和食物系统需求“对机组人员安全和任务成功至关重要，就像航天器本身的任何机械系统一样。”

本书探讨了宇航员面临的独特挑战，并提供了与这些挑战类似的多项研究数据。例如，南极洲的营养研究重复了宇航员在长期任务中可能面临的孤立和缺乏阳光的情况，而头朝下倾斜卧床休息则重复了他们必须忍受的肌肉骨骼废用。

宇航员在长期太空飞行中面临一系列健康风险。辐射暴露及其致癌风险、微重力及其对肌肉和骨骼的影响是最著名的风险。但也有其他鲜为人知的风险。

宇航员可能会患上神经眼综合征，他们的免疫系统可能会变弱，他们的肠道生物群可能会发生变化。所有这些情况都与营养有关。虽然科学家并不完全了解一切是如何运作的，但很明显营养在其中发挥了作用。这本书概述了正在进行的研究类型以及目前的理解。但作者们对

一件事很清楚：为宇航员提供适当营养的系统需要发挥作用。

国际空间站宇航员（俄罗斯宇航员除外）的部分食物来自每位宇航员订购的“机组专用菜单”（CSM）容器。他们提供的食物占总食物的 10% 到 20%。每次补给任务中，他们还会收到少量新鲜食物和保质期有限的食物。这增加了宇航员的食物种类，有助于补充营养，但宇航员们仍然表示，他们希望获得更多的 CSM 和新鲜食物。

在地球上的发达国家，满足营养需求相当简单。我们大多数人都可以去超市和/或农贸市场购买新鲜农产品和其他健康食品。

太空中根本不存在同样的多样性。国际空间站的宇航员进行了一些实验性的“耕作”，并成功种植了一些食用植物，如生菜、羽衣甘蓝和卷心菜。然而，这还远远不能满足种植足够食物以满足营养需求，尤其是在火星任务中，因为空间和有效载荷可能非常宝贵。

关于宇航员营养的一个显而易见的问题是补充剂是否可以取代营养食品。作者提出的证据推翻了这一想法。他们写道：“许多先前的研究表明，全食提供的复杂协同效益无法通过补充剂复制。”

事实上，在某些情况下，补充剂可能是危险的。“最近的研究还发现，补充某些抗氧化剂，如维生素 E 和维生素 A，会增加患癌症和全因死亡的风险，”作者解释道。

对太空食品系统的需求不仅限于营养。它还具有社会和健康益处。知道自己可以获得各种健康食品可以提高士气。与其他宇航员分享或交易高价值食品的能力可以创造善意和合作的愿望。想想与朋友或家人一起吃饭以及它提供的所有社会联系。

据作者称，目前还没有解决火星任务营养障碍的办法。事实上，目前还没有设计出任何系统来为宇航员提供长期太空飞行所需的营养。“目前，没有食品系统可以满足长期探索任务（如火星任务）的营养、可接受性、安全性和资源挑战，”作者写道。

然而，研究人员表示，开发这种系统至关重要。没有它，长期任务和执行任务的宇航员将受到影响，甚至可能面临灾难性的失败。

作者写道：“为满足所有规定的营养需求而开发和配置的太空食品系统应该在每一次载人飞行任务中提供，作为应对健康和体能下降的重要措施。”

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