如果从现在往后推几十年到或半世纪，人类在火星上建造栖息地、坐着火星车闲逛、在地表之下攫取资源、生下第一代两足“火星人”，似乎都不再那么不可思议。

A small step for China: Mars base for teens opens in desert #AFP https://t.co/UUWvztDCyh
Wang Zhao pic.twitter.com/8Exo3XjoRR

— AFP Photo (@AFPphoto) April 17, 2019

　　不过，无论是在宇宙飞船里，还是在另一颗星球上，没人知道人类究竟能不能繁育后代。说得更清楚一点，在很低的重力环境中，做爱本身就是一个物理难题。但是，一个人类个体从受精到断奶，实际的生物生长发育过程必须按照精确顺序逐一展开，而太空环境对此有何影响，还有许多待解之谜。

　　我们并非从未试过解开这一谜题。科学家曾把小鼠、大鼠、蝾螈、蛙类、鱼类和植物作为对象，研究太空飞行对动植物繁殖的影响。不过，简单来说，研究结果喜忧参半，充满不确定性。美国贝勒医学院专门研究太空医药的医师Kris Lehnhardt说：“对于所有希望我们成为一个拥有多星球文明的技术大佬来说，这都是一个无人能解答的关键问题。”

　　“人人都在关注硬件，硬件都很棒，但最终，把一切搞砸的却是黏糊糊的皮囊。未来的计划和设计，如果忽略了人类系统，最终只会走向失败。”

　　环境重力

　　在地球上，生物的演化过程，与地球上四个基本力之一的重力协调得很好。在太空中，重力几乎不存在，而火星上的重力，约相当于地球上重力的38%。截至目前，有个问题一直悬而未解：部分重力环境对哺乳类动物的繁殖会产生什么影响？

　　此外，太空中的辐射更强，可能比地球上的辐射更有害，毕竟地球磁场挡住了大部分宇宙高能粒子。对于进入太空的成年人而言，高剂量的辐射已经是一个严重的问题，许多太空机构都仔细地记录了宇航员们在轨期间所受的辐射。此类辐射对于发育中极为敏感的婴儿会有何影响，值得关切。

　　目前，重力和辐射对繁殖的影响，是科学家们正在努力解决的两大问题。由于直接进行人体医药实验存在伦理问题，因此，几十年来，科学家们曾发射过各种其它动物和相关生物组织进入太空。

　　20世纪70年代末，苏联曾把几只大鼠装在卫星里，送入地球轨道。当他们返回地球时，有证据表明它们曾在太空进行过交配，但雌性小鼠全都没有产崽。研究啮齿类动物的学者对这一点丝毫不感到惊讶，因为，他们知道这类动物对于环境扰动非常敏感。

　　此后，美国宇航局的科学家April Ronca把怀孕的大鼠送入地球轨道，观察太空飞行对它们孕期后期的影响。这些大鼠回到地球后，产崽过程多多少少还算正常，但其它研究发现，暴露在微重力环境中的大鼠幼崽发育出了不正常的前庭神经系统，即，与感知运动方向和定位的内耳结构发育不正常。

　　太空飞行似乎还会降低大鼠总体的精子数量，并增加畸形率。不过，April Ronca写道：“现有数据表明，怀孕、生产和哺乳类动物早期发育的许多过程，在重力改变的情况下，仍然可以进行。”

　　关于小鼠的试验情况也几乎一样复杂。研究表明，两个啮齿类动物对重力变化的反应不尽相同。搭乘哥伦比亚号航天飞机进入太空的二细胞小鼠胚胎停止了发育，而地面的控制组却正常地发育成熟。之后，在回转器模拟的微重力环境中，体外受精虽然可以正常进行，但是，微重力环境中的胚胎移入雌性小鼠体内时，出现了移植失败或不按正常速度发育的情况。

　　最近，日本领衔的一项研究发现，冻干的老鼠精子在太空中9个月之后还能产生胚胎。其它研究表明，蟋蟀、线虫和果蝇能在宇宙飞船中成功繁殖。日本青鳉鱼在哥伦比亚号航天飞机上仍然能进行交配并繁殖出后代。

　　与此同时，有肋蝾螈的卵子，在俄罗斯和平号空间站上受精后所产生的胚胎，发育成了幼体，不过，有一些变异。用海胆做的试验也表明在太空中能进行受精，但微重力对精子的运动会产生很大影响。和平号空间站孵卵器里的鹌鹑蛋未能正常发育。

　　总的来看，这些试验并不能确切地说明太空飞行对繁殖的影响。

　　Lehnhardt说：“如果你把繁育分解成多个阶段……其实根本没有哪个专门的科研项目探究太空环境对每个阶段的影响。知晓太空繁育具备可行性是一回事，如何安全进行并获得良好结果又是另一回事。”

　　不过，总之，哺乳动物的研究结果都不怎么好。原因在于，哺乳动物的胚胎发育开始于母体与胚胎的复杂交换，而之后的复杂程度更甚。

　　美国休斯敦生育医院的James Nodler对重力与胚胎发育关系的相关研究进行了综述。他说：“全盘看来，几乎每项研究都证明，在太空中，要么试验压根行不通，要么试验结果不尽如人意。因此，下一步，我们需要更好、更大的研究，还需要人体研究。”

　　人与鼠

　　为了试图解开人类在火星表面长期居住的某些问题，美国宇航局兰利研究中心的一个团队设计了一个试验，让科学家们研究部分重力对哺乳动物繁育的长期影响。

　　科研人员写道：“在对此类前沿研究进行大规模投入之前，需要先解决部分重力环境下多代哺乳动物繁育的诸多难题。在与地球不同的重力环境中，人类可能会遇到生育难题，因为，重力可能会扰乱哺乳动物的生命周期过程，并可能会主动塑造出不可遗传的基因组。”

　　根据预期，这项试验将把一个老鼠群落送入月球轨道。这些老鼠会封闭在一个旋转的栖息环境中。科学家借助600个摄像头和遥控机械臂，能够进行观察，并全自动操作。

　　该试验项目的名称是“多代独立群体在地外栖息环境中自治与行为健康”，简称MICEHAB。科学家将记录老鼠的出生率和总体的健康状况，研究太空飞行和部分重力对每年至少3代老鼠的影响。

　　大约每隔一年左右，这个全自动的老鼠舱会与地月之间的载人航天器对接一次。宇航员将会从老鼠舱中取回样本，并进行必要维护。该试验项目将持续10年。

　　研究人员写道：“部分重力下的哺乳动物繁育研究，应该早于2020年代末实施，以便对未来的载人火星探测任务提供设计基础。如果部分重力生育难度太大，无法克服，那么，在火星表面建立永久性的定居点便不可行。”

　　不过，目前来看，MICEHAB并不会很快发射；而即便它不久便发射，一些科学家也担心该试验不能解答关于我们人类自身的一些问题。专攻辅助生育技术的生殖内分泌专家Nodler称，人类的繁育与其它灵长类动物差异很大，而目前的研究对象都不是有效的人类替代品。

　　他说：“如果你看过早期的体外受精研究，你就知道他们跳过了许多老鼠和灵长类动物的研究。这个项目不一样。”

　　伦理与胚胎

　　但是，Nodler说，决定进行哪种试验，取决于目标，也取决于我们考虑突破一点“常规”生育框架，并依靠辅助技术来产生一代火星人。

　　他问道：“我们的终极目标是把一男一女送过去，让他们做爱，然后看他们能否生出一个孩子？还是我们想弄几个胚胎，让他们在地球上冷冻，然后送到火星上再解冻？”

　　实施第一个试验在技术上很简单，不过可能会遭遇伦理障碍。尽管研究太空环境对人类胚胎的确切影响较为困难，时至今日也切实可行，但仍可能面临大量的道德与伦理问题。

　　例如，科学家们可以把人类的精子和卵子送入国际空间站，尝试进行体外受精，看是否可行。然后，与地球上的控制组作对比，对比两个组体外受精产生的胚胎数量。

　　“问题在于，这些都是可能存活的胚胎，而人们会感到很惊奇。”Nodler说道。

　　科学家或许还会把已经受精的胚胎送入国际空间站，观察太空环境对发育、DNA损伤和修复的影响。Nodler说，科学家可以使用无法正常发育的胚胎来做此类试验，从而避免伦理问题，但是，真正的试验还是需要研究太空飞行对可用胚胎的影响。

　　Nodler说：“把它们在国际空间站里冷冻6个月或1年，然后，将它们带回地球，利用它们，努力让婴儿安全诞生。这个试验非常非常难获批，但是，未来某个时候，我们肯定要这么做。我们有几千个遗弃的胚胎，病人们说我们可以把它们用于科研。问题在于，要让某些人批准我把它们勇于科研。”

　　Lehnhardt同样认为，如果不真正研究人，就很难研究人类在太空中的生育问题。这意味着，我们不能只拥有解决科学问题的意愿，还要有尽快破除伦理困境的决心。

　　他说：“道德与伦理难题不会凭空消失。因此，我们未来面对这类问题时，只能勇往直前。”

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