回來已滿頭白髮

國外媒體報導,在軌道上待上數月會對身體與大腦產生驚人的影響,類似於極端老化。原本預計8天的旅程,卻意外變成288天——威廉斯也讓外界得以一窺如果 9 個月無法進行髮型保養、健康管理或使用美容產品會對人的外表有什麼改變,她更成為一個活生生的案例,展現太空任務對人體的殘酷影響。  

去年6月威廉斯離開地球時,她本來有一頭飄逸的栗色長髮,甚至在川普宣布要將她與另一名太空人威爾莫爾帶回地球時,川普還打趣稱她「那個擁有狂野秀髮的女人」。

然而,當她本周乘坐 SpaceX 飛龍號返回地球,降落在佛羅里達海岸時,透過頭盔可見的頭髮已經完全變白。任何曾在疫情期間無法定期染髮的人,應該都能感同身受。  

不過,這種劇變可能不僅僅是因為九個月沒補染髮根。2020 年的一項研究發現,壓力確實會讓頭髮變白,因為腎上腺素和皮質醇會加速毛囊中產生黑色素的幹細胞耗竭。  

在她被困於國際太空站期間的照片和影片中,威廉斯的頭髮不是披散著,就是輕輕紮起來。這是因為微重力會使體內的液體向上移動,導致頭皮壓力增加。此外,太空人能使用的水資源有限,他們只能用鋁箔和塑膠袋裝的免沖洗洗髮水來清潔頭髮。保持頭髮鬆散有助於通風,減少毛囊堵塞、頭皮屑或細菌滋生的風險。 

太空人因為肌肉與骨質流失,必須讓他們坐在擔架上以免受傷。美聯社
太空人因為肌肉與骨質流失,必須讓他們坐在擔架上以免受傷。美聯社

缺乏陽光與重力導致身體虛弱

2007 年,威廉斯曾在ISS的跑步機上完成波士頓馬拉松,成為第一位在太空跑完全程馬拉松的人。儘管在太空中能夠——甚至必須——進行運動,但威廉斯返回地球時,仍然明顯顯得虛弱。  

太空人不需要使用雙腿、臀部和脊椎來支撐體重,會快速流失肌肉質量。此外,他們的骨骼也會變得脆弱,每個月流失 1% 的骨質,相當於在地球上衰老一整年。

太空人骨骼受損的另一個原因,是無法從陽光中獲取維生素 D。由於國際太空站位於地球臭氧層上方,所有類型的紫外線都被阻擋。儘管太空人會補充維生素 D,但在失重狀態下,身體並不優先維護骨骼健康。NASA 建議太空人每天運動2.5小時,以對抗這種類似於長期臥床不動所造成的肌肉與骨質流失。 然而,研究顯示,一名 30 至 50 歲的太空人在太空待上六個月後,肌力會減半。  

長時間處於太空還會讓心臟變得虛弱,因為它不需要對抗重力來幫助血液循環,因此工作負擔減輕。因此,太空人常出現心律不整的情況。 在太空中,血容量會減少,血流方式也會改變——有些區域的血流變慢,甚至可能形成血栓。 部分太空人會罹患「太空靜脈血栓症」(Spaceflight Venous Thrombosis)。 由於體液無法正常往下流動或排出,太空人通常會出現臉部浮腫的狀況。與此同時,腿部和足部則因體液流失而變細,看起來像「雞腿」一樣。 

威廉斯和威爾莫爾在降落後被擔架抬離太空艙,這也是大多數太空人在返回地球時的標準做法。他們的骨骼與肌肉比出發時更為脆弱,血流變化也可能導致頭暈、失去平衡感。  

威廉斯(左)滯留期間看起來特別瘦,但NASA強調太空人均接受醫療監督,健康無虞。翻攝NASA
威廉斯(左)滯留期間看起來特別瘦,但NASA強調太空人均接受醫療監督,健康無虞。翻攝NASA

每天經歷16次日出睡眠品質差

相比出發前,威廉斯的臉頰明顯更加凹陷。太空人往往因為噁心或食慾不振,在太空中吃得較少。更何況,太空食品——如可重新水化的包裝濃湯和燉菜——並不怎麼誘人。大多數太空人在返回地球時,會減少約 5% 的體脂,然而威廉斯的任務時間比其他人都長。雖然減重對一般人來說可能是理想的狀況,但對於體脂本就不高的高適能太空人而言,卻是一個值得擔憂的問題。  

當威廉斯被困於太空的照片曝光後,她凹陷的臉頰引發外界關注。不過,在去年 11 月的一次訪談中,威廉斯堅稱:「我現在的體重和剛上來時一樣。」

在國際太空站(ISS)上,太空人睡覺的空間僅有電話亭大小,他們睡在固定於牆上的睡袋中。 為了對抗 ISS 內部持續運作的幫浦和風扇所產生的噪音——這些設備負責控制濕度、溫度和二氧化碳含量——太空人會戴上耳塞。此外,為了抵禦每天 16 次日出產生的強烈光線,他們還會佩戴眼罩入睡。因此,許多太空人都會遭受睡眠不足的困擾。 經歷了長達九個月的睡眠品質不佳,威廉斯的免疫力、記憶力、血壓和外貌都必然受到嚴重影響。

 

太空人長時間處於外太空,DNA的損傷據說與每天抽一包菸的人相當。美聯社
太空人長時間處於外太空,DNA的損傷據說與每天抽一包菸的人相當。美聯社

DNA 損傷堪比長期抽菸

長時間待在太空最危險的影響之一,就是暴露於高輻射環境,這會增加罹患癌症和阿茲海默症等疾病的風險。地球的大氣層和磁場能夠阻擋高強度輻射,但在太空中,太空人失去了這層保護。一名執行六個月或更長任務的太空人,所接受的輻射劑量是地球上的 10 倍以上。 

研究發現,返航後的太空人,體內的DNA 修復系統處於超負荷運作狀態,NASA 林登詹森太空中心(Lyndon B. Johnson Space Center)的營養科學家史密斯(Scott M. Smith)解釋:「我們觀察到的 DNA 變化程度,與每天抽一包菸的人類相當。」

 

太空對皮膚與視力的影響

當然,威廉斯原本預計只有 8 天的短途飛行,並未準備繁瑣的保濕護膚品,但這場意外的「太空奧德賽」已經讓她的皮膚發生了明顯變化。研究顯示,太空人的表皮層在太空中會變薄近 20%,可能是因為低重力影響了皮膚的生長與修復能力由於皮膚變薄,它更容易受傷,且傷口癒合速度變慢。  

此外,六個月的 ISS 任務期間,太空人經常出現皮膚紅疹,這可能是由於太空站內的過敏原或刺激物所致,或者是低重力環境對免疫系統的削弱所造成的影響。不過,如果威廉斯的皮膚變得更薄、更脆弱,至少它現在變得異常柔嫩。由於太空人的衣物在失重狀態下懸浮在皮膚表面,減少了摩擦,他們的皮膚觸感會變得如嬰兒般細滑。

對許多人來說,開始需要戴眼鏡往往是邁入中老年的標誌。然而,太空旅行會加速這一過程。體內液體的重新分布會改變太空人眼球的形狀,削弱視力,甚至可能造成永久性損害。當頭部的壓力增加時,它會壓迫眼睛和視神經,導致所謂的「太空飛行相關神經眼部綜合症」(Spaceflight Associated Neuro-Ocular Syndrome,SANS)。  

太空人待在太空的時間越長,視力受損的風險就越大——這對於威廉斯來說尤其值得關注。此外,輻射也會增加罹患白內障的風險。  

馬斯克的飛龍號接回4名太空人。美聯社
馬斯克的飛龍號接回4名太空人。美聯社

為何脫水是太空人面臨的嚴重問題?

我們都知道,在長途飛行後會感到口乾舌燥,那麼想像一下,在太空待上九個月會對身體的水分水平造成什麼影響。大多數太空人在太空中會流失約 20% 的體液。  

由於微重力環境下,體內液體會向頭部移動,導致身體誤以為水分過多,並試圖排出多餘的水分。這也是為什麼太空人被建議在太空中要多喝水。不過,他們喝的水主要來自於 ISS 內部的回收系統,透過從汗水和呼出的氣體中蒸餾出的冷凝水再利用。

45天復健每周7天每天2小時不間斷

威廉斯與威爾莫爾將接受為期 45 天的復健計畫,每天需要進行 2 小時的運動,每周 7 天不間斷。即使只是走路,也需要重新適應地球的重力。  

雖然並非所有的「極端老化」影響都能逆轉——例如骨密度的下降將使太空人終生面臨更高的骨骼問題風險,而隨著年齡增長,女性骨質流失的速度本就更快,這對威廉斯來說尤其嚴峻——但六個月後,她經歷的大多數變化都能恢復正常,屆時她也能回歸日常生活。 

太空人威爾莫爾(右)和威廉斯原本計畫在太空站待8天。圖為他們6月剛登上太空站的照片。資料照
太空人威爾莫爾(右)和威廉斯原本計畫在太空站待8天。圖為他們6月剛登上太空站的照片。資料照

沒有「加班費」只有微薄的「雜費補貼」

即使兩位太空人因為滯留280多天付出了如此高昂的身體代價,但媒體卻披露,NASA的補償金額可能「相當微薄」。前 NASA 太空人科爾曼(Cady Coleman)告訴《華盛頓人》雜誌,太空人僅能領取基本薪資,不會獲得額外加班補助。他們只能獲得一筆「雜費補貼」,這筆錢屬於 NASA 依法必須支付的費用。  

科爾曼透露:「對我來說,大約是每天 4 美元(約132元台幣)。」她在 2010至2011年執行為期 159 天的任務,總共獲得約 636 美元(約2萬1000元台幣)的雜費補貼。  

根據 NASA 的薪資範圍,威廉斯和威爾莫爾的年薪約在 12萬5,133 至 16萬2,672 美元(413萬元到537萬元台幣)之間。按照這個標準,他們在額外的288 天任務期間,可能僅能獲得略高於 1,000 美元的雜費補貼,這筆額外收入相較於他們的基本薪資來說微乎其微。

在太空度過的九個月期間,他們的基本薪資可能介於 9萬3,850 至 12萬2,004美元(約310萬元到402萬元台幣)之間。加上額外的「雜費補貼」,他們的總薪資可能介於94,998 至 123,152美元 (約314萬元到406萬元台幣)之間。  

據《華盛頓人》報導:「他們領取固定薪資,沒有加班費,NASA 則負責交通、住宿和食物。」不過,目前尚不清楚 每天 4 美元的補貼是否已因應通貨膨脹而調整。

威廉斯(左圖左)與威爾莫爾去年6月飛往國際太空站執行任務,意外滯留9個多月才返回地球。美聯社
威廉斯(左圖左)與威爾莫爾去年6月飛往國際太空站執行任務,意外滯留9個多月才返回地球。美聯社

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