NASA最新的工程挑戰:如何更換燈泡 NASA最新的工程挑戰:如何更換燈泡

NASA最新的工程挑戰:如何更換燈泡

NASA最新的工程挑戰:如何更換燈泡

太空人失眠在NASA可謂是出了名的,他們經常服用安眠藥,平均每晚睡眠時間只有六個小時,遠低於他們理論上應有的八個半小時。隨著疲勞的加劇,這會引發嚴重的健康問題。為了改善這種情況,NASA正在啟動一項重大任務,更換太空站上的所有燈泡。

對於那些因在太空(或類似太空)工作而導致晝夜節律紊亂的人來說,合適的光照可以起到奇效。例如,參與火星任務的科學家必須按照火星時間生活,這導致他們的睡眠時間不斷變化,從而引發極大的困擾。但哈佛大學史蒂文·洛克利最近的一項研究發現,藍光和有效的「睡眠衛生」(即睡眠衛生習慣)可以改善這種情況。

這部分原因在於,人們最近發現哺乳動物的眼睛具有特殊的計時能力。視網膜前部的神經節細胞中的感光細胞並不用於視覺,但它們能夠探測光譜中藍色部分的光線(我們在今年秋季洛克利的火星藍光研究中了解到這一點)。這些細胞幫助身體計算時間,刺激它們會影響人們對晝夜的感知。這種影響部分是透過幹擾褪黑激素的分泌來實現的。

在國際太空站上,太空人的視網膜神經節感光細胞會持續受到日出日落90分鐘週期的刺激,以及太空站內部照明系統的持續照射。這可能導致褪黑激素分泌減少,造成睡眠不安。

美國太空總署計劃更換軌道實驗室美國部分的85盞螢光燈,取而代之的是特殊的漫射LED燈,這種LED燈可以過濾出不同色調的光線。它們將在工作時間提供白光,在早晨或太空人需要緊急喚醒時提供藍光,並在睡眠時提供紅光。 《科學美國人》雜誌對波音公司製造這些新型照明燈的工作進行了評述,這些燈具預計將於2015年安裝完畢。

洛克利曾主持火星藍光研究,目前也正在研究新型照明設備的效能。同時,電子巨頭飛利浦近期發布了新款Hue智慧燈泡,用戶可以透過智慧型手機調整燈泡光譜中的紅色或藍色。因此,這類照明設備未來很可能在地球和太空中都廣泛應用。

不過,正如《科學美國人》的文章所指出的,太空人失眠的原因多種多樣,從休士頓-莫斯科指揮中心的時區差異到空氣污濁和持續不斷的噪音,無所不包。遺憾的是,更換新燈泡並不能改變這些問題。

科學美國人