史上第一座太空站升空 │ 科學史上的今天：4/19

2019 年 6 月，NASA 宣佈將在 2020 年開放國際太空站「旅遊」，票價為 5,800 萬美元。這是一項商業化的舉動，讓大眾可以體驗在太空中的感覺。不過，太空站對遊客開放，會不會出現什麼問題？

遨遊太空對於普通人來說，應該是非常神奇的體驗。在我看來，國際太空站對民眾開放沒有什麼不好，這可以讓一些人瞭解太空，也可以從一定程度上減輕國際太空站的經費壓力。

大夥可能覺得 5,800 萬美元的票價，以及每日約 4 萬多美元的日常花費有些昂貴，不過即便是這樣，我想依舊會有大批人排著隊想要到太空去走一走。下面，我就跟大家聊聊有關國際太空站的事。

國際太空站很「貴」

國際太空站的「旅行」費用昂貴，這其實合乎情理。太空站是有一定壽命的，那裡距離地面 400 至 450 公里，會受到強烈紫外線的照射，並且，太空環境高度真空，帶電粒子橫飛，高速小隕石亂竄，都會對太空站造成傷害。但在太空最厲害的，還有一種地面不存在的氣體，那就是「原子氧」，它腐蝕性特強，對太空站壽命衝擊最大，防不勝防。

我們所熟知的氧氣，由兩個氧原子組成，英文縮寫是 O₂。在離地球 200 至 700 公里範圍內，因紫外線的能量，硬把兩個氧原子拆開，就形成了只有一個原子的氧 O。這種原子氧的腐蝕性非常強，尤其對聚合材料和積體電路鍍銀膜的攻擊，不遺餘力，導致太空站大面積腐蝕剝落，所以，太空站的一些艙外材料，需要不斷的更換。

那麼，維護的費用有多高？我大概計算了一下，每年至少要 50 億美元。大家再來對比一下，和一位旅客5,800 萬美元比起來，維護太空站的費用，才是「天價」吧！

當然，5,800 萬美元僅僅是上太空站的機票價，額外的雜費很多，包括「呼吸」的空氣費、「上廁所」的洗手費和「吃飯」的餐飲費等等。在太空站，一舉一動都要付費。比如，每天食宿費用 35,000 美元，上一次廁所的費用是 11,250 美金，WiFi 也要額外算⋯⋯，太空站這個五星級酒店，沒有免費熱情待客的規格。

什麼人都能去太空旅行嗎？

我們總說：錢不是萬能的，太空人都要經過嚴格的篩選。那麼，你是否有疑問：「去太空旅行的人，對身體體質有什麼要求嗎？」

這一點可能就和大家想的不太一樣了，其實，大多數正常人的體質都可以進行太空旅行。在國際太空站，你所感受到的不同，可能僅僅是失重。

國際太空站的位置雖然在太空，但它仍在地球磁場的保護下，外太空來的射線、太陽風的高能粒子不會對其造成嚴重的傷害。所以，如果你可以適應並克服失重帶來的困擾，就可以考慮去太空「旅行」啦！

但是你也要「遵守遊戲規則」，畢竟，到了太空站可能會有一些約束，不能按照自己的意願隨意行動。

當然最重要的是，你要有足夠的資金！

「太空旅行」前景如何？

其實，我覺得太空旅行這種商業行為是有意義的。畢竟科研也要經費，目前，這筆經費皆由國際太空站參與國承擔，每年的支出有點沉重。如果太空站可以做旅遊生意賺錢，那將會有一定程度的緩解。

這樣一來，既能讓一些對太空感興趣的群眾上去體驗，又可以通過太空旅遊的收入，補貼納稅人支付的太空科學研究，也算是兩全其美的事。

當然，我想這個商業行為，也許最好先以進行 5 年的時間為目標。雖然能支付 5,800 萬美元的人不少，但是 5 年下來，這件事是否可行，商業模式是否成熟，就是評判它能否繼續下去的標準。

此外，參與的人，可能也不僅限於到太空站「旅遊」，很多人想去月球，甚至到火星走一遭。雖然我不知道這樣的想法是否行得通，但是從理論上，到月球旅行是可以的，不過火星也許就不大可能。到愈遠的地方，發生危險的可能性也就愈大。只要發生一次「太空難」，「太空旅行」這個項目就可能叫停。

太空旅行，的確能讓參與人見聞上大幅的提升，但這類旅行者也肯定是富有者，不是一般打工賺錢的你和我，能負擔得起的！

——本文摘自《把手伸出宇宙之外：成為宇宙公民》，2023 年 6 月，三民出版，未經同意請勿轉載。

人類探索神秘宇宙的步伐從未停下。目前，宇宙中有多個「太空站」，太空人會在太空站中進行實驗。但他們的生活狀況為何？和地球有何區別？

太空人的生活並不神祕，但以常人眼光來看，可能會覺得別有樂趣。畢竟在太空環境下，沒有地球重力，許多事情都變得「難以想像」。

擁擠的太空艙是太空人賴以維生的窩 任何資源都不容浪費

由於太空站的使命，是讓人類可以長期在那裡進行科學研究。太空站一旦進入宇宙，就不能再回到地球了，所以太空站中擁有所有生活起居需要的東西。人類送到太空的第一個太空站，是前蘇聯 1971 年的禮炮1號，在同年這個太空站被燒毀前，就已經足以承擔太空人生活 23 天的重任。

大家可以想像一下，太空中沒有重力，人類的排泄物可能會「亂飛」。這肯定是不能接受的，所以太空站中有一種設備，它會產生一些氣流，讓人類排出來的大小便朝一個固定方向流動抽除。這項設施，其實充當了地球重力的作用。整套設備在太空博物館中就有（在太空博物館中，你還可以瞭解許多失去重力後的生活方式）。

當然，太空人排出的大小便並不是直接「丟棄」到太空！像水資源，它在太空中十分寶貴，所以人們的尿液都會經過處理後再次飲用，糞便中的水分，也要經過處理完全提取出來，然後讓它變成一坨硬硬的東西，包裝好存放起來。至於糞便的後續處理，它可能應用於很多地方。比如糞便裡有細菌，就可能用於培養火星的土壤，或是帶回地球繼續做研究。

氣壓是否不同？人還會不會排氣？

其實排氣放屁是人的生理功能，在太空站中，人的所有生理功能都不會變差。至於是否排氣，必須要看太空人吃了什麼東西，這跟自身腸胃功能有關，與太空的環境關聯不大。

太空人在太空中不是很「喜歡」吃東西，因為吃多就會上很多次廁所。但在太空中，上廁所的位置很小、很麻煩，所以大家吃的都很少。

太空艙裡面的空氣如何？

最初，太空艙內、太空人的太空衣都是「純氧」的，最主要的原因是不想裝太多的氮氣，因為它太「重」了。

然而使用純氧的太空艙後，我們遇到了一個問題：大家都知道第一個到太空的太空人是加加林，但實際上他並非選定的第一人。之前，在做地面測試的時候太空艙突然著火，由於純氧易燃，當時的太空人直接在裡面發生了意外。

而後美國也有 3 名太空人由於電線短路，被燒死在純氧的太空艙中。於是我們決定改善氣體結構，讓它的組成成分與地球一樣。所以，像和平號、國際太空站、太空梭、神舟和天宮號上的空氣，都和地球的大氣一樣。

不過，太空人有時候要到太空站外工作，這時他們出艙服內的氣體必須是純氧，這樣氣壓相對會比較小，可以讓他們胳膊和腿部的關節自由彎曲。所幸目前為止，太空人穿純氧出艙服出艙近 400 餘次，尚未發生意外傷亡事故。

讓太空人在太空生活，沒有重力，身體生理機能處於高度失水狀態，吃喝拉撒也比較困難，我們當然要想辦法讓他們的呼吸儘量順暢啦！所以才為他們提供和地球一樣的家鄉氣體條件。

太空人會不會缺乏陽光？

在太空站中，每 45 分鐘，就會經歷日出、日落，在地球上則是 12 小時。但太空人睡覺的時間還是正常的，比如你想加班，那就睡 4、5 個小時，不加班就睡 8 小時。

有人會擔心，太空人在太空站中，是一個昏暗的環境，只有燈光。沒有太陽的照射，人體內會不會缺乏一些營養物質，從而影響身體健康？其實，我們需要陽光照射，是由於太陽光照射皮膚後，人體內會產生維他命 D，它可以幫助身體吸收食物中的鈣。

所以，在太空中，太空人都會帶著維他命 D 片，這個問題也就不存在了。當然，太陽光是一個讓太空人生活環境舒適的必備條件。好在太陽每 45 分鐘就升起、落下，問題不大。

太空人會基因突變？

說到這個問題，就不得不提及之前的一則新聞了：有報導稱太空人在太空待了 340 天，回到地球以後，發生基因突變，和他的同卵雙胞胎兄弟有了不同，為什麼會這樣呢？

實際上，這兩名太空人在 NASA 非常有名，史考特・凱利和馬克・凱利是一對同卵雙胞胎兄弟，NASA 對他們進行了實驗。讓史考特到太空中去，而馬克留在地球，觀察他們的基因表現。據新聞報導，史考特在太空中發生了 5% 的基因功能變化。從事實來看，並非史考特的基因發生了突變，而是基因的「打開閉合方式」出現了變化。

我們都知道，基因是有功能性的 DNA 片段，DNA 是一個雙股螺旋結構，它會不定時的打開、閉合，並在打開的過程中，在細胞核中複製單股信使 mRNA，而 mRNA 脫離細胞核進入細胞質後，開始指揮身體製造所需的蛋白質組織，如頭髮、指甲、腸壁、紅白血球和荷爾蒙等等。人類在地球的環境下生存，DNA就會有適應地球重力環境的打開、閉合方式。同樣，在太空中，它會適應太空無重力環境，產生一定程度的變化，史考特的變化也是因此而來。

貧血、肌肉流失、骨質疏鬆 無重力下的生理問題

其實在太空生活，還有許多要注意的事情。比如，生活久了，你每天要做 4 小時的衝擊運動，讓自己的骨骼受到衝擊力。在地球上，我們走路、跑步，膝蓋都會受到衝擊。但在太空中，不會有這樣的「衝擊」，因此，骨細胞會偷懶減產，人體就會主動降低骨骼的強度，等他回到地球的重力場，再進行走路、跑步等活動，就很有可能受傷！

還有，在沒有重力場的情況下，人體只能容納在地面情況下 95% 的水分，其實是處於極度缺水的狀態。體液一減少，體內紅血球、白血球又開始偷懶，產量會相對減少，人就會貧血，對細菌的抵抗力也會降低。諸如此類，都是太空人可能遇到的問題。

太空實驗不易，人類太空科學的進步，必須要這些英雄們為我們做出貢獻。如此，太空科學才能一步步發展起來。

最後，讓我們向太空人致敬！  

——本文摘自《把手伸出宇宙之外：成為宇宙公民》，2023 年 6 月，三民出版，未經同意請勿轉載。

y編按：A片中的迷思數不勝數，但也有各種腦洞大開的新奇點子。比如說，你想過在太空中怎麼做愛嗎？這不是胡思亂想，而是至關重要，尤其當人類準備要飛往前人未至的星際邊疆的此刻。

《看A片學性教育是否搞錯了什麼？》專題邀你一起聊色長姿勢，讓我們一起上到外太空，想想怎麼孕育生命在內子宮？也歡迎偷偷私訊跟我們分享你的各種腦洞喔！

數十年來，人類前往月球、發射了國際太空站、在火星上登陸探測器，不斷地刷新在宇宙中停留的時間。

如果要給星際探索一個高大上的理由，那大概是如何將人類的足跡拓展到宇宙，建立一個吉翁公國人類可以居住的殖民地。

但仔細想一下，建立殖民地需要什麼呢？直覺上想到的就是「食衣住行育樂」：目前，我們有研究各種栽種方式、新型的保存方法；太空衣的科技也持續革新，越來適合活動；太空船、建築物有各種適居設計；火箭技術也日漸成熟⋯⋯其實好像都有在準備呀？

等等⋯⋯人要殖民，就需要繁衍後代，持續的在異地延續基因。至少保持人口不要負成長，不然就只是「派一群人送死」！

說到繁衍後代，就要討論不少令人害羞的事了，隨著太空旅遊即將成真，只要有錢就能藉著私人企業的幫助上太空，想在太空中做害羞的事不再遙不可及，而太空競賽也因此多了兩個未達成的成就：「在太空中自然受孕」和「第一個在太空中出生的嬰兒」。

沒有這些成就，人類就無法完成永久在外太空定居的願景，但我們好像不常聽到相關新聞⋯⋯所以我們有所準備嗎？

太空人有「做」過嗎？還是只是我們不知道

男女太空人難道不會一時意亂情迷，在太空中曾經做過那檔事，然後我們都不知道嗎？這其實是兩大太空單位NASA和俄羅斯太空總署 Roscosmosc 很常被問到的問題，也是外出演講的太空人很常遇到的疑問之一，先講結論：

沒有，你可以有很多陰謀論，但是統一說法就是：「沒有」。

Roscosmos 在2011年就有發布過聲明反駁過這個理論，聲稱不管在蘇聯時期還是俄羅斯太空任務中，從來沒有太空人進行過性行為。（註1）

至於 NASA，在太空人的條款中對於組員之間的關係規範基本上以「組員間保持信賴關係」和「維持專業」為主軸，而且絕大多數的太空人都邁向中年、有自己的家室，此外，要在人不多、空間密閉的太空中亂搞還不被發現，其實非常非常困難。

筆者為了確認這件事，還寫了 一封 email 給我在美國熟悉相關領域、認識太空人的前輩，幫我輾轉交給了2004~2005年國際太空站的指揮官焦立中博士 Leroy Chiao回答，針對「是否有組員在太空中進行過性行為？」和「是否有相關實驗要求太空人進行？」這兩個問題，答案都是大大的NO。

焦立中博士也在之前的訪談中曾經寫到：「我並不清楚 NASA 有沒有針對這件事發表正式宣言，當我們同意成為太空人時這件事根本沒有討論的餘地，因為大家都心知肚明答案是什麼。」

「男人終究是男人，如果發生了很難不去宣揚。而且如果哪一天在太空站上發生這種事情，其他人很難不會知道，或是說⋯⋯當這種事發生時我們都會知道。」太空人也都支持焦立中博士的說法，表示說每天的任務不會有時間給你羅曼蒂克的。

再繼續追問下去也沒有用，我們就承認過往太空人並沒有在太空中進行過性行為或相關實驗，但這不代表未來不會出現，讓我們超前佈署，向未來規劃吧！

在太空中做愛做的事很難嗎？你還得先問過牛頓

以前沒有沒關係，但當我們談到太空旅遊、遠行或殖民時，就必須要面對幾個大問題，像是「人類該如何在太空中進行性行為」、「人類有辦法在太空中受精嗎」、「人類該如何在太空中進行分娩」、「之後的育兒行為怎麼辦」⋯⋯等。

你或許可以在太空站內關6個月，但一趟火星長期任務可是以年為單位起跳的。不管你是為了科學研究需要大膽嘗試，還是不小心鬧出人命，我們都要有所準備，更別提定居月球之類的理想，與其當理想變為現實，才在苦惱不能做，不如現在就來研究怎麼做吧！

先說大家最關心的性行為好了，會有什麼「體位怎麼做啊」、「動作怎麼辦」之類的問題。

一樣先講結論，會比地球上還要麻煩很多，麻煩到你可能不會想做了！

因為你得先問問牛頓⋯⋯不是說真的去問牛頓物理，而是要考慮「重力」。在地球上，我們能夠肌膚相親、彼此抱在一起或是做愛時變換不同姿勢，或多或少都需要重力幫忙。而大家應該也看過太空人在無重力中生活的影片吧？在無重力狀態下，舉凡睡覺、換衣服、吃飯、跑步運動都需要很多的支撐和固定，可想而知，兩個人之間要緊密的激烈互動，將會需要更多的協助。

而且，作用和反作用力也需要考慮，不管是哪種體位，一次動作結束有非常大的機率會使兩人分開，除非有設計良好，又不會妨礙兩人動作的「性行為輔助裝置」幫忙固定，例如把其中一人固定住之類的，但這又像是什麼特別的 play？

不管怎樣，「性行為輔助裝置」會是一個非常偉大且厲害的發明，不然你也可以請另一位好友從旁協助，就像A片裡面會看到的那樣⋯⋯總覺得好像更怪了。

另外，還有太空中的身體狀況需要考慮，這裡說的不是疾病，而是大部分人都無法避免的太空中身體變化，例如動暈症、骨質流失、視覺味覺變異⋯⋯等。其中和性愛最直接相關的，就是「血液」。在太空或低重力中，血液無法順利地流動，導致許多太空人會有頭暈、血液循環的問題，而男生陰莖需要充血才能正常勃起，至於女生，性行為過程中陰道壁也會充血，在無重力上都可能會發生困難，更不用說之後受精卵著床後的養分供應了。

另外在太空中液體因為沒有重力的影響，如果附著在身體上的話並不會滴下來，反而會累積在皮膚上，最普遍的問題就是如果流汗越流越多，如果沒有處理掉的話，會在皮膚上形成一層濕濕的汗液層，這不只讓親密活動因身體濕滑難以進行，也會讓性愛很不舒服。其次，別忘了精液和女性潮吹的液體，都因為沒有重力而不會輕易離開你的身邊，如果沒有萬全準備在太空上做起來，一定是一團亂。

總而言之，人類的性愛方式是針對地球重力設計的，在太空中很難行得通。

才剛起步的人類宇宙性愛計畫，我們有什麼進展呢？

看起來，距離人類能順利的在宇宙中進行肉體歡愉，還有很多研究需要補完，那目前有什麼進展呢？

其實有很多人，尤其是非太空專業人士，對這件事有無比的熱誠。其中最有名的事件，當屬陪伴全球無數孤單人、維護世界和平、以橘黃色LOGO為象徵的「P開頭網站」所發起的企劃。

在2015年P網發起了一個史無前例的募資，製作世界第一個太空性愛影片，這個耗資340萬元的計畫希望能把兩位他們挑選的影星送上太空，並拍攝一支A片。看起來很有趣對吧？但這個募資目前只達到 6%，而且，不管是在模擬無重力還是真的在宇宙中做愛，我們都還準備的不夠，安全為重。

還有像維珍銀河企業（Virgin Galactic）還曾收到來自未知單位的提案，提供100萬美元拜託他們協助製作一部長達1小時的太空性愛影片，但最後維珍拒絕了！可能還是因為風險考量。

其實現在各大太空研究機構，不管公家還是私人，都會有人上門詢問太空性愛的相關問題，尤其是媒體對這件事特別有興趣，誰不會對「在奇異的環境打炮」這個話題感興趣呢？

而且偷偷講一個筆者理出來的關鍵問題，不管怎樣，我們可能都需要先在人工產生的零重力中實驗一下，但是現在搭乘飛機體驗零重力一趟長度約為8分鐘，而且分階段進行，每一階段30秒！各位男士，你的時間夠嗎？

先暫停大膽的想法，來講一些正經的研究

科學要處理人類在太空中生殖、繁衍的問題，不會直接從人體實驗和體內受精著手，而是從如何在太空中體外人工授精開始研究。

2018年4月，NASA 進行了一個非常重要的實驗稱為Micro-11，這個計畫首次將人類和公牛的精子送上國際太空站進行實驗，看在無重力空間中精子的活動有沒有改變，公牛的精子因為行為模式較為固定，所以做為這個實驗的對照組，而人類的精子本來就有較多運動模式，所以更難預測。

太空人進行完實驗、觀測之後，還要將精子送回地球，看有沒有辦法跟卵子做結合，才有辦法下初步結論，因此目前尚未有定論。不過更早的研究顯示，牛和海膽的精子在太空中都適應良好，牛的精子在無重力下的游速較快，這通常代表繁殖力更強，而在海膽精子上，驅動精子游動的化學物質在無重力中也更快啟動。

然而想要成功受孕，光有精子是不夠的。之前NASA曾在太空梭任務中進行過得母鼠實驗顯示，微重力會使小鼠卵巢延遲釋放成熟的卵細胞，目前仍在進行的實驗是要確認這個現象是否為長期效應，如果答案是肯定，那麼這將會是另一個要克服難題。

並且，「輻射」會妨礙精子和卵子的形成，也會造成突變而傷害胎兒。而在太空中，來自太陽的高能量宇宙射線和帶電粒子非常多，就算在國際太空站，上面的輻射量也比地表強10倍左右！更別說在其他宇宙空間（例如月球、火星），上面的輻射量又是好幾倍起跳，我們需要能防禦輻射的太空殖民地，或是發明有助於修復受損DNA的藥物，才有辦法在太空中安胎。

就算我們克服了這些障礙，在人類長期的太空旅行和宇宙殖民計畫中，還得確保有足夠人口和健康的基因庫，曾經有虛擬計畫模擬如果要經過6300年的太空旅行後到達比鄰星B，我們至少需要98人才能避免近親交配，保有足夠健康的基因，再考慮上個人狀況、災害、潛在風險，可能要上百人才能完成一趟太空移民！

此外，除了身理上的問題需要解決，還有心理狀態也要考慮。如果兩位太空人伴侶有了感情摩擦怎麼辦？ 太空旅行就哪幾個人而已，空間又只有這麼大，如何維持健康心態就顯得非常重要。

更麻煩的倫理和政治問題要進來嘍！

以上提到的物理、化學、生物、心理問題，其實在精準長期的研究開發之後，都還是有望解決的。

以目前的步調，太空中人類體外受精的實驗可能需要4~5年的研究，如果2年內開始招募正式的實驗者並開始訓練，然後在男性女性還保有生殖能力下進行任務（也就是說不能太老），這個「太空中人類性行為」的研究估計可以在10~15年間完成。

雖然研究執行上不會遇到困難，但在政治跟倫理層面，這些研究還需要另一群專業人士，長期跟大眾進行溝通才能克服。目前國家級太空機構要處理「宇宙中繁衍後代」的相關問題，研究執行的難度並不高，但在政治上會變得相當棘手。

你想想，把你上繳國庫的稅金，拿去讓太空人用於「繁殖人類的科學實驗」，你能接受嗎？

而倫理方面，宇宙勢必是一個短期內非常壓抑、充滿未知風險的地方，人類社會在這種高壓狀況下，必定會形成異於地球的社會組織與文化，在這種環境下出生的小孩會快樂嗎？

除了可能面臨的生理和文化挑戰，也可能因為設想不夠周全，造成初期嬰兒潛在死亡率較高，而這些小孩在不同重力下發育的差異，也需要更多實際案例，才能適應或化解。

以上問題很難在短時間內解決，也很難由國家機構著手，這又是私人研究企業的機會了，雖然它們不會被質疑浪費公帑，但潛在的相關問題還是存在。

現在知道在外太空做愛，是一個多麼深遠、偉大又麻煩的計畫了吧！但我也跟大家一樣在期待可以看到宇宙A片的那天，當然，這一切都是為了科學研究！（被打）

註解

1. 筆者蒐集資料的過程中，在知名成人影片網站有找到英文標題為「俄羅斯太空人太空性交實驗」的影片，而且真的是在無重力中和帶有有點古老的畫質……先對不起我發文不附連結，但考慮到假影片、黑歷史、模擬、或是單純的官方不願承認等各種面相，我建議大家還是先當作太空人做愛這件事還沒發生、大家從零開始吧！

資料來源：

• BBC Knowledge雜誌 第110期(2020年 10月) 、第96期(2019年 8月)
• No Sex in Space, Yet, Official Says
• Space Sex Is Serious Business
• Sex in space is going to be way different than it is on Earth
• NASA Micro-11
• Effect of space environment on mammalian reproduction