</br>一直以来,动物身上都有很多让人类羡慕的能力。
比如,在水中呼吸的能力,在空中飞翔的能力,以及强悍的断肢再生能力。
这些能力在遥远的古代,属于神明的力量。
到了现代,人类已经靠着智商成为地球霸主,上天入海,无所不能,也就不再渴望鱼和鸟的能力。
虽然断肢再生的能力,人类依然还做不到。
但有了功能强大的人工假肢,壁虎也不再是人类羡慕嫉妒恨的目标了。
而当人类开启太空时代,走向星辰大海之际。
他们发现,动物的另一种特殊能力,变得非常实用。
那就是冬眠的能力。
冬眠在动物界是一种相当常见的能力,类似于用石头砸坚果在灵长目的普及程度。
在这个星球上,每年冬天有几十个物种都会昏睡,进入无意识状态。
这种状态极大地压制了它们的身体对食物和空气的渴望。
而当春天来临,它们又迅速恢复活力时,这些动物没有表现出任何肌肉萎缩,营养不良,以及由于长时间一动不动而得病的任何迹象。
动物们充分证明了,在环境变得恶劣时,它们可以在高功率和低功率模式之间无缝切换,顽强地生存下来。
不仅仅是动物,喜欢温暖和潮湿天气的细菌们,在冬天也会陷入冬眠,它们甚至能在北极冰层下冬眠数百万年,苦苦等待着冰川融化,生命复苏的那一刻。
对动物和细菌来说,冬眠是一种恶劣环境下的生存本能。
而智人祖先们不但身处温暖的温热带地区,不用应对恶劣的自然条件,还飞快地发育出了智商这种大杀器。
身为顶级捕食者,人类可以对付任何猎物,根本没有天敌,也就没有通过冬眠来躲避的需求。
动辄几个月的冬眠,对人类来说,效率非常低下,远不如在冬天放牧牛羊的收益高。
时间一久,不用则退,这种能力就在自然演化中被淘汰了。
直到人类需要在太空中度过漫漫长夜之时,才突然想起来,冬眠的能力多么有用。
科学家们一直以来都在努力尝试着把人类送入太空,甚至移民火星。
然而不幸的是,人类是一个相当难伺候的物种。
作为大型内温动物,人类拥有异常活跃的大脑,会在每日生存的过程中消耗大量的食物,水和氧气。
所有这些消耗,使得人们很难设计一个足够轻的航天器,来实现火星与地球之间长达2.25亿公里的往返航行。
根据国际空间站上的宇航员的饮食习惯,一个四人机组将需要至少11吨的食物,来完成1100天的火星往返任务。
4个人,3年的生存,光食物的重量就接近火星探测器的10倍重量,而这已经是人类迄今为止能登陆火星的最大负载了。
再加上所有其他的生活必需品,以及发动机和建立营地所需的工具,整个重量将达到一个可怕的数字。
按照这个标准算下来,一艘载满燃料的火星飞船,在离开地球大气层时的重量,可以轻松超过330吨。
这比两头成年大蓝鲸加起来还要重上许多。
如此巨大的飞船,又该如何产生往返旅程所需的所有动力?
简直超出了人类的想象,也超出了人类目前动力系统的极限。
当然,这个问题有一个非常直观的解决方案,任何看过科幻电影的人都能说出来。
那就是减缓船员的新陈代谢,让他们在运输途中只需要摄入最低限度的资源,就能非常省时省力,大大节约重量。
如果宇航员在前往火星的大部分时间都能保持低温,用于维持生命的资源重量可以减少60%以上。
而且低温状态可以帮助宇航员抵御一些严重的健康问题,比如辐射,以及极端无聊和孤独带来的心理危害。
要知道,在黑暗的太空中,人们会失去实时的交流。
许多人可能觉得读大量的书就行,但日复一日的枯燥旅途中,看书很快也会变得无聊。
科幻片的常见镜头,就是一个宇航员躺在石棺般的冬眠舱中,度过漫长的太空之旅。
他们的心脏每分钟只跳动3次,体温徘徊在2.78摄氏度,却依然能够存活,并拥有古菌一般的顽强生命力,并在打开冬眠舱后,神奇地恢复正常,身体不会出现任何毛病。
这就导致了一个关键性问题。
人类究竟如何才能安全地让一个人的身体断电,使其接近死亡。
然后,再根据需要让他复活呢?
在研究的早期,科学家在低温疗法中看到了一些希望。
低温疗法是一种医疗技术,对经历过心脏骤停的人进行冷却,一般是通过静脉注射冷却液,直到他们的内部温度低至31.7摄氏度。
这将大大降低他们的新陈代谢,使他们的细胞可以在氧气和能量减少约30%的情况下运作。
对于血流减少,受损身体难以愈合的病患来说,低温疗法是可以救命的。
在这种低温状态下病人通常只能保持一两天,主要是因为寒冷会引发强烈的颤抖,必须使用强力镇静剂和神经肌肉阻滞剂来控制。
但科学家发现了几个罕见的案例,部分病人可以保持长达两周的低温。
于是他们开始探讨,尽量将这种状态维持得更久。
很可惜,深入研究低温疗法时,遇到了一个无法回避的问题。
用来控制颤抖的药物也会让人停止呼吸,昏睡的宇航员将不得不插管来维持生存,而保持静脉输液所需的针头也会增加感染的概率。
理想中的替代方案是让宇航员吞下一颗药丸,然后躺下进行漫长而寒冷的沉睡,在此期间他们可以自己呼吸。
看起来仿佛有些像天方夜谭,但这种场景对大部分人都不陌生。
这就是动物界的冬眠能力。
科学家开始想象,如果能像人类的近亲——冬眠的动物们学习这种能力。