原標題:在太空做手術 是怎樣一種驚險的體驗,?
探索頭頂的宇宙,是人類永恒的夢想,。而今天,,我們比以往任何時候都要接近往太空殖民的目標。不過,,在談論星辰大海之前,,我們還有很多現實的問題需要考慮。
在我們未來的殖民之地,,會有足夠的水和食物嗎,?脆弱的人類要怎么樣防御致命的宇宙輻射?
更恐怖的事情還有:在外太空,,如果生病了需要手術,,我們能夠得到及時的外科治療嗎?
飛船手術室概念圖(BJS Society)
迄今為止飛出地球軌道以外,、到過外太空的人都是些身強力壯,、極其健康的宇航員,而且他們在太空呆的時間也都不長,,假如未來普通人也想要進行長途的太空旅行,,那醫(yī)療問題就不可能跳過不談。
目前,,在國際空間站駐守著至少三位宇航員,。如果他們出現了健康問題,首選的策略是緊急返回地球,。然而,,這個方法并不是萬能的——空間站還在地球軌道之上,距離地面并不算太過遙遠,;而想從火星回地球,,最快也要9個月。
空間站的宇航員給自己測量血壓(NASA)
也許有人會想到遠程機器人手術的主意,。沒錯,以達芬奇手術系統(tǒng)為首的遠程手術機器人已經取得了不錯的突破:截至2014年6月,,全球大約有三千多臺達芬奇手術系統(tǒng),,每年可以由外科醫(yī)生靠遠程遙控在世界各地進行上百萬次手術。
然而,,對于太空旅行來說,,有一個致命的問題:太空實在是太大了,就連無線電也顯得太慢了,。
地球和火星之間的距離有7820萬公里,,這意味著無線電信號的通信延遲時間就會有4~22分鐘。
也就是說,,地球上的醫(yī)生下令切一道傷口,,之后要過4~22分鐘,火星上才能下刀,,而要再過4~22分鐘,,地球上的醫(yī)生才能看到切開傷口的影像。
這樣的延遲根本沒辦法完成需要嚴密觀察,、迅速作出反應的手術,。萬一手術刀不慎劃破了動脈,那么在地球的醫(yī)生察覺這件事之前,,火星上的手術病人可能已經失血而死了,。
因此,遠程手術是不可能的,想要在太空手術,,就必須捎上包括主刀醫(yī)生,、輔助醫(yī)生、手術護士,、麻醉師在內的一整個外科團隊,。
1992年,,太空的模擬手術(NASA)
除了龐大的隊伍之外,還要攜帶各種專業(yè)設備,,而現有的航天器上的存儲空間非常稀缺,,就連水和氧氣都要省著用,就更不要說攜帶專門的手術臺,、呼吸機,,甚至巨大的核磁共振機了。
目前,,有人想出了一個解決方法,,那就是3D打印。人類不需要在航天器上備齊一個小醫(yī)院,,只要將各種機械的圖紙載入可以打印的數據庫就行了,。要用的時候,就用3D打印機把需要的機器制造出來,。
而且,,對了,手術本身也是一個大問題,。
這不僅會遮擋醫(yī)生的視線,,而且還會破壞航天器上精密的儀器。另外,,假如血液中帶有病毒或者細菌,,就會有極大的感染風險。
血液并不是唯一一個受到無重力影響的東西,。比起漂浮的血液,,更可怕的是漂浮的腸子。
假如不得不進行開腹手術,,那么腸子可能就會在無重力的環(huán)境下飄起來——這不僅會給手術操作帶來障礙,、導致腸子的錯位,還會有腸壁劃破后內容物漏得到處都是的風險,。
腸壁里就是充滿細菌的糞便,,它們可能會跑進患者身體的其他部位,還有可能沿著傷口跑到血管去;而且還會污染整艘太空船,。這將會是一場恐怖的災難,。
另外,人類也需要考慮到,,在太空條件下身體的變化,。
健康人的血壓、骨骼在太空都會有不同的表現,,何況是生病的人呢,?在真正進行太空手術之前,人類還必須更新現有的醫(yī)學知識,。目前,,美國航天局已經在模擬太空環(huán)境的條件下進行醫(yī)療實驗,研究藥物的作用和干細胞在微重力環(huán)境下的生長情況,。
未來,,人類還有很長的路要走,但是,,科學家們是樂觀的——在有了足夠的知識儲備后,,人類將征服世界。
參考資料:
1,、Panesar, S. S. and Ashkan, K. (2018), Surgery in space. Br J Surg. doi:10.1002/bjs.10908
2,、Nola Taylor Redd. How Long Does It Take to Get to Mars? Space.com. November 14, 2017