1961年1月31日,美国在全球紧张的冷战背景下,进行了一项前所未有的实验——他们将一只黑猩猩送上了太空。这只黑猩猩名叫汉姆,是经过精挑细选并严格训练的“宇航员”。汉姆的任务是通过执行一系列简单的操作,为科学家们提供关于哺乳动物在失重环境下生理反应的数据。
16分钟39秒后,汉姆的太空舱成功溅落在大西洋。随着时间的推移,科学家们开始注意到一个不对劲的现象:汉姆的心跳速度异常,免疫系统也逐渐衰退。这究竟是太空中的射线带来的影响,还是有什么其他未知的原因在慢慢浮现?
太空竞赛的序幕
1955年,随着美国和前苏联相继成功建造了可将物体送入太空的弹道导弹,太空竞赛的种子开始逐渐萌发仅仅相隔四天,双方分别发布声明,明确提出了各自的卫星发射计划:他们都计划在1957年或1958年发射人造地球卫星,以抢占太空制高点。
1955年7月29日,美国总统艾森豪威尔的新闻发言人詹姆斯·哈格蒂宣布,美国将在1957年7月1日至1958年12月31日之间发射一颗“环绕地球的小卫星”。消息一出,引起了全球的广泛关注。
仅四天后,在丹麦哥本哈根举行的国际航空联合会第六次大会上,前苏联科学家李奥尼德·赛德伍在前苏联大使馆向国际媒体公开发表了类似声明。他表示,前苏联也有计划在不久的将来发射卫星。
紧接着,1955年8月30日,苏联火箭专家谢尔盖·科罗廖夫在苏联科学院成功创立了一个专门委员会,其任务是加速苏联卫星发射计划的进程。苏联的目标很明确,就是要在太空探索领域超过美国。科罗廖夫的团队迅速展开工作,制定详细的计划和技术路线,为实现发射卫星的目标奠定了基础。
1957年10月4日,前苏联成功利用R-7洲际弹道导弹将世界第一颗人造卫星——斯普特尼克一号送入了地球轨道。这颗卫星是由苏联设计团队在严格保密的条件下研制完成的,也被称为“旅行者”。
这颗卫星的发射在全球范围内引起了轰动,特别是在美国,引发了极大的震动。此前,美国将太空视为科技发展的下一个前沿领域,计划通过探索太空展现其综合国力。然而,斯普特尼克一号的成功让美国意识到,在这场竞争中,苏联已经抢得先机。
黑猩猩汉姆的宇宙之旅
面对苏联在太空竞赛中的领先优势,美国决心迅速采取行动,于是启动了“水星计划”。该计划的核心目标是开发出可以载人飞行并安全返回地球的航天器,以此向苏联展示美国的科技实力和太空探索能力。
为争取在苏联之前实现载人飞行,美国宇航局决定先进行动物实验。1961年,为了探索生命体在失重环境下的表现,美国宇航局挑选了基因与人类相似的黑猩猩作为实验对象。汉姆在多个候选者中脱颖而出,显示了他卓越的学习能力和适应性。
在美国宇航局的一个特别设定的训练中心内,汉姆接受的是一种特别设计的训练,旨在使他能在太空任务中自行操作机械并应对各种刺激。整个训练区域布置得像一个小型航天舱,配备了各种控制杆和指示灯。在这个模拟环境中,汉姆的主要任务是学会响应光线和声音信号。
具体的训练流程是这样的:训练人员通过控制室内的一个面板来激活一个蓝色的闪光灯。每当这个蓝灯闪烁时,汉姆就必须在五秒钟内正确操作一个位于他可及范围内的特定杠杆。
操作杠杆的任务听起来简单,但对汉姆来说是一大挑战。每当汉姆正确地在时限内完成杠杆操作,训练系统就会自动释放一颗香蕉丸,落入一个小盘子中,汉姆可以立即享用这一奖励。这种正向的强化帮助汉姆快速学习并记住每个正确的操作。
然而,如果汉姆没能在规定时间内完成操作,或者操作了错误的杠杆,系统就会发出一个轻微的电击。这种电击足以让汉姆感到不适,但又不至于造成伤害,这种设计是为了确保汉姆能从错误中迅速学习并调整行为。
随着训练的深入,汉姆对这些任务的熟练度明显提高。科学家们观察到,随着时间的推移,汉姆接受电击的次数明显减少,而成功完成任务并获得香蕉丸的次数则逐渐增多。
此外,训练中还加入了声音信号作为辅助刺激,以增加任务的复杂性。在某些训练场景中,除了蓝灯闪烁外,还会伴随一个特定的声音信号。汉姆需要学会在听到声音的同时观察光线信号,正确判断是继续执行操作还是等待下一指示。
整个训练过程中,训练人员密切监控汉姆的每一个动作和反应。他们记录下所有的数据,包括汉姆操作的速度、准确性以及对刺激的反应时间。这些数据后来被用来评估汉姆的整体表现,确保他能在实际的太空飞行中独立完成任务。
汉姆的太空之旅
1961年1月31日,汉姆被安全地安置在“水星-红石2号”航天器内,准备执行他的太空任务。地面控制中心在发射前对火箭进行了全面检查,确保所有系统正常运行。随着发射倒计时的结束,火箭的引擎开始轰鸣,巨大的推力将火箭逐渐送上了天空。
然而,火箭发射后不久,科学家们注意到飞行高度超出了原定的115英里,火箭爬升到了157英里,这比计划的高度高出了42英里。这个高度的空气非常稀薄,氧气含量几乎接近真空状态。
在飞行过程中,汉姆的航天器进入了失重状态。此时,航天器的速度达到了每小时5000英里。在这高速飞行的情况下,汉姆的身体浮了起来,他体验到了失重的独特感觉。这种状态下,汉姆依然能够执行他在地面上经过反复训练的任务。控制中心通过航天器内的监控系统观察到,汉姆按计划操作了控制杆和其他设备。
飞行过程中,控制中心的科学家们密切监控着汉姆的各项数据,包括他的心跳、呼吸频率和身体反应。数据显示,虽然飞行高度和速度超过了预期,但汉姆的生命体征稳定。地面人员不断接收到来自航天器的实时数据流,确保他们能及时掌握汉姆的状态。飞行过程持续了16分钟39秒,在这段时间内,汉姆顺利完成了预定的操作任务。
安全返回与后续生活
汉姆的太空舱在完成飞行任务后,按照计划返回地球,最终溅落在大西洋中。航天器的降落地点虽然偏离了原定的区域,但救援团队的反应迅速。他们立刻出动,追踪航天器信号,精确定位了汉姆所在的位置。救援船抵达后,工作人员小心翼翼地将太空舱打捞上船。
救援人员打开太空舱,将汉姆小心抱出,检查他的身体状况。他们测量了他的心跳、呼吸频率以及其他生命体征,确保他没有受到太空飞行的负面影响。汉姆在整个过程中保持平静,救援人员松了一口气,为他的表现感到欣慰。随后,团队为汉姆准备了食物,包括一个苹果和半个橘子。
在进行完所有必要的检查和数据采集后,汉姆被运回了地面实验室。科学家们利用他飞行中收集的数据,对他的身体状况进行了详细分析,包括他在失重状态下的反应以及飞行过程中生命体征的变化。完成了这些后,汉姆被送往华盛顿国家动物园。在动物园里,汉姆度过了一段独自生活的时期。
汉姆的遗产与纪念
尽管汉姆只在太空中停留了短短的十几分钟,但高能射线和紫外线的强度依旧超过了地面上的自然水平。这些射线对汉姆的细胞造成了损伤,使他的身体机能在之后的岁月里逐渐退化。科学家们在后续的健康检查中注意到,汉姆的心跳速度明显高于正常黑猩猩的水平。这种情况表明他的心血管系统可能受到了一定程度的影响,或许正是早期暴露在高强度射线下的结果。
此外,汉姆的免疫系统也出现了衰退迹象。在他返回地面后的几年里,动物园的工作人员和兽医们发现,他更容易感染疾病,且恢复速度较慢。虽然为他提供了最好的医疗护理,但这种衰退无法完全逆转。科学家们意识到,太空环境对生命体的长远影响可能比他们之前预想的更为严重。
1980年,汉姆被转移到北卡罗莱纳州的动物园,虽然这段时间他过得较为安稳,但早期暴露在高强度光线和射线中的经历依然给他留下了不可逆的后果。1983年,汉姆在26岁时去世,而一般黑猩猩的正常寿命大约为40至50年左右。汉姆的寿命不到正常寿命的一半,这个事实让人们深感惋惜。
在汉姆去世后,美国宇航局决定将他的遗体安葬在新墨西哥州的美国宇宙博物馆国际太空名人堂。这个博物馆是为纪念那些为探索宇宙做出贡献的英雄们而设立的。汉姆的遗体被安放在这里,与许多在太空任务中牺牲的美国宇航员们同眠。
参考资料:[1]揭秘首只送入太空黑猩猩:安全返回获苹果奖励[J].人生十六七,2011(4):24-24