北极星黎明号研究飞行太空医学

今天的太空飞行通常持续几天到几个月，因此机载医疗主要限于急救。但研究人员正在越来越多地探索新的领域 - 被称为飞行中的太空医学 - 对于在更长的任务中保持宇航员的健康至关重要，例如21个月的火星往返。

北极星黎明号是北极星计划三项任务中的第一个，正在探索一系列新的太空领域。预计不会提前于1年2023月38日发射，其机组人员的目标是实现有史以来最高的地球轨道，并尝试首次商业太空行走。他们还将花费长达五天的时间在太空中进行超过<>项人类健康研究，其中包括南加州大学凯克医学院领导的研究，以研究船上X射线成像的新方法。

“现代X射线设备由于其巨大的质量和电力需求而无法发送到太空，”南加州大学凯克医学院介入放射学住院医师John Choi博士说。“但是为了在任务期间在太空中进行真正的临床医学 - 飞行中的太空医学 - 我们将需要放射学。

超声波是目前在太空中使用的主要诊断成像方法，因为超声波设备相对便携，不需要太多功率。但它无法识别某些危及生命的医疗问题，例如心脏，肺或大脑主要动脉中的血凝块。

出于这个原因，Choi和他的同事们认为，X射线成像和放射学 - 以及其他医疗能力和专业，如手术，麻醉和急诊医学 - 对于有效应对太空中的医疗紧急情况至关重要。他们现在正在探索一种创新方法，可以让临床医生使用太空中的环境辐射(始终存在的自然辐射)以最少的设备收集X射线图像。

“在太空中，我们知道电离辐射比地球上更多，”Choi说。“我们能否利用这种辐射作为使我们能够捕获图像的来源?”

利用空间辐射

为了回答这个问题，Choi和他的团队正在利用一种比现代数字探测器更简单的X射线设备技术：胶片。由于其较低的质量和功率要求，使用这种更简单的设备来吸收辐射以生成图像可以消除将设备送入太空的实际问题。

在模拟X射线胶片成像中，特殊的“增强屏幕”将辐射转换为可见光，然后可以在胶片上显影。研究人员正在将这种增强屏幕的一部分送入太空，以测试是否有足够的环境辐射导致屏幕发光。

Choi和他的团队正在组装进行实验所需的材料，研究人员正在为北极星黎明号机组人员在船上进行实验时使用编写说明。

增进地球健康

这项被称为“原理验证”的实验只是确定太空环境辐射是否足以生成X射线图像的第一步。如果成功，研究人员将需要证明他们可以使用新方法进行具有临床意义的X射线检查。

技术突破还可以为地球上的X射线提供有用的见解，例如以较少的辐射收集图像的方法。除了在太空中促进人类健康的目标外，北极星黎明任务还寻求获得科学知识，以改善离家更近的医疗保健。

“北极星黎明的任务概况为我们提供了一些很好的机会来扩展我们对太空人体的集体知识以及地球上的相关适用性，”北极星黎明的任务指挥官贾里德艾萨克曼说。

“我们的科学和研究议程将增强未来长期太空飞行的知识体系，这将带我们回到月球和火星;以及增进我们对地球上人类的知识和理解。