如果有一天,人類真的要飛往另一顆恒星,你最理想的方案是什么?
很多人的第一反應都很一致:睡一覺,醒來就到了。這幾乎是所有科幻作品里最“人性化”的設定,通過低溫休眠把漫長的時間直接跳過。
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圖片來源:電影《挽救計劃》劇照
在電影《挽救計劃》里,宇航員也確實這么做了:他們被置于長期休眠狀態,試圖跨越數年的星際旅行。但問題是,現實中的科學家卻給出了一個不太浪漫的答案——這可能根本行不通,甚至非常危險。
當我們把“飛向宇宙”的問題,往下拆解一層,就會發現一個更根本的難題:人類的問題,從來不是“能不能飛那么遠”,而是“能不能活著撐那么久”。
你以為在休息,其實身體在慢慢崩潰
從直覺上看,讓宇航員進入休眠狀態似乎再合理不過:既然不需要活動,那就降低消耗、減少資源,聽起來幾乎完美。但人體并不是一臺可以隨意“關機待機”的機器。
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路易·朗的畫作 《病人》 圖片來源:Brooklyn Museum
在現實醫學中,長期臥床本身就是一件危險的事。即使在重癥監護條件下,一個人如果長時間不活動,血液循環會變慢,極易形成血栓;肌肉因為缺乏使用,會迅速萎縮;骨骼也會因為缺乏負荷而流失密度。更糟糕的是,各種維持生命的導管和設備,還會顯著增加感染風險。
換句話說,人體需要“動”來維持自身穩定,這也是為什么在研究中,有航天醫學專家直言:讓宇航員休眠幾年,并不是一個理想方案。因為人體并不是為“靜止存在”設計的,而是為“持續運轉”設計的。所以,那個看似最省事的辦法,其實恰恰最危險。
那就把人“凍起來”?問題更大
既然“睡過去”不行,那另一個經典科幻想法就登場了——冷凍人。
很多人相信,只要把人體降溫、凍結,等到目的地再“解凍”,一切就能恢復正常。但現實中的生物學,遠沒有這么寬容。
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被碳凝技術冷凍的漢·索羅 圖片來源:電影《星球大戰(Star Wars)
首先,人類的心臟在體溫降到大約28℃以下時,就很難維持正常功能。雖然極少數案例中,人類可以短時間承受更低體溫,但那通常是意外中的“搶救奇跡”,而不是可控技術,更不可能持續數年。
其次,細胞在結冰過程中會形成冰晶,這些微小的結構足以刺破細胞膜和細胞器,造成不可逆的損傷。某些動物,比如木蛙,確實能在體內生成“抗凍劑”,避免這種傷害,但人類并不具備這樣的機制。
也就是說,我們目前既沒有辦法讓人體安全“凍結”,也沒有辦法保證“解凍之后還是原來的人”。所以,冷凍人也是一個在基礎生理層面就存在巨大障礙的設想。
當然,這并不意味著科學家面對“太空休眠”完全束手無策。無論是常溫下誘導低代謝狀態,還是低溫條件下延長機體耐受時間,現實研究都在嘗試用各種輔助技術“給人體打補丁”:抗凝方案用來降低血栓風險,電刺激或機械負載用于減緩肌肉和骨骼退化,營養輸注與代謝調控則試圖讓身體在更低消耗下維持基本穩定。低溫方向上,研究者也不只是“把人凍住”這么簡單,而是嘗試通過玻璃化、冷凍保護劑和嚴格控溫,減少傳統結冰帶來的細胞損傷。問題不在于“有沒有辦法想”,而在于這些辦法一旦疊加到一個需要持續數年、且必須百分之百可靠的星際航行環境里,難度會陡然放大。
真正的線索,或許藏在動物的冬眠里
當“昏迷”和“冷凍”這兩條路都走不通時,一個曾經被當作“自然奇觀”的能力,開始顯得格外關鍵——冬眠。
自然界中,早已有動物在“慢速活著”。例如北極地松鼠,在冬眠時體溫可以降到接近甚至略低于冰點,代謝水平只剩平時的約2%;熊雖然體溫只下降幾度,但同樣能大幅降低能量消耗。
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圖片來源:Smithsonian magazine
更重要的是,這些動物在長時間幾乎不活動的狀態下,并不會像人類那樣迅速出現血栓、肌肉萎縮等問題。這說明,冬眠并不是簡單的“睡覺”,而是一整套經過進化優化的生理策略:它主動降低代謝,卻同時維持組織穩定,讓生命在極低消耗下依然“正常運轉”。
但問題在于,人類并不是冬眠動物。我們的身體沒有為這種狀態預設機制,貿然降低代謝,可能引發免疫紊亂、神經損傷等連鎖反應。更復雜的是,冬眠動物也并非“一覺到終點”,它們會周期性蘇醒,重新加熱身體、活動甚至進食,而科學家至今尚未完全弄清這種“中途醒來”的必要性,它可能關系到大腦維護、肌肉修復等關鍵功能。
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圖片來源:SpaceWork Enterprises
這意味著,即使未來人類真的能進入類似冬眠的狀態,也很可能無法徹底跳過時間,而是要在漫長航行中反復“醒來又沉睡”。于是,問題并沒有被解決,只是被換了一種更接近自然、但同樣復雜的形式。
走向宇宙之前,我們先要理解自己
回到最初的問題,人類能不能進行星際旅行?
從物理上講,答案并不是完全否定的。只要有足夠的推進技術,跨越星際距離并非絕對不可能。但真正的難題,從來不在發動機,而在人體本身。
自古以來這樣的科幻作品之所以引人入勝,很大程度上正是因為它們把問題推到了極限:當時間尺度從幾天、幾個月,拉長到幾年甚至更久時,人類的身體還能否保持穩定?
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圖片來源:Glenn Harvey
而現實研究給出的答案是謹慎的,我們連“讓一個人安全地靜止幾年”都還做不到,這讓星際旅行的意義,悄然發生了變化。
它不再只是一個關于距離和速度的問題,而是一個關于生命本身的問題:人類究竟能在多大程度上改變自己,以適應宇宙?
或許有一天,我們真的會找到辦法,也許是通過人工誘導的低代謝狀態,也許是基因層面的改造,甚至可能是完全不同的生命支持系統。但在那之前,這些看似“失敗”的方案——昏迷、冷凍、冬眠——其實都在告訴我們同一件事:人體不是一個可以隨意暫停的系統,而是一個必須持續運轉的復雜生態。
我們越想走得更遠,就越需要理解這個系統的邊界。從這個角度看,星際旅行并不只是關于宇宙的故事,它同樣也是一面鏡子,讓我們重新審視自身:我們的脆弱,我們的極限,以及我們試圖突破這些極限的方式。
1.https://www.sciencenews.org/article/project-hail-mary-interstellar-space
2.https://www.nature.com/articles/d41586-026-00870-9
作者:蝌蚪君
審核:劉穎 李培元 張超 楊柳
審核專家:劉勇 中國科學院國家空間科學中心研究員 中國航天科普大使
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