宇航员在太空进行首次考古研究

人类会改造周围环境以满足自身需求,即使是在国际空间站的微重力环境下。
A sample location from the Sampling Quadrangle Assemblages Research Experiment (SQuARE), Square 03 in the starboard Maintenance Work Area of the International Space Station. An open crew berth is visible at right. The yellow dotted line indicates the boundaries of the sample area.
国际空间站右舷维护工作区域的一个采样点。黄色虚线标示了采样区域的边界。图片来源:NASA / ISSAP

纵观历史,考古学实践始终围绕着陆地遗址进行。随着人类不断探索太空,这种情况正在发生改变。经过二十多年和超过 270 名居民的活动,国际空间站为研究人员提供了第一个可以运用考古方法进行考察的区域。

在一项于 8 月 7 日发表在《PLOS ONE》杂志上的研究中,加州查普曼大学的一个团队采用了一种传统的实地考察策略,称为“探坑测试”(shovel test pit),来分析国际空间站上不断变化的“微型社会”是如何随着时间推移而适应和转变的。在地球上,这类项目涉及在遗址不同区域进行小规模挖掘,以收集文物分布信息,然后选择最有潜力的坑点进行更深入的研究。然而,由于国际空间站上“没有东西可挖”,该团队选择了空间站内的六个地点,并让宇航员在 2022 年的大约两个月内,每天拍摄每个空间的照片。

A cutaway of the ISS US Orbital Segment showing the location of two shovel test pit sites.
国际空间站美国轨道舱的剖视图,显示了两个探坑测试点的位置。图片来源:Tor Finseth,经许可,Justin Walsh 修改

研究人员的论文重点关注了前两个完整记录的采样点的发现——一个被正式指定用于设备维护的正方形区域,以及另一个靠近空间站运动设备和卫生间的区域。研究人员使用了一个由该团队开发的、新颖的开源图像分析程序,识别出 5,438 件用于各种需求的“人造物品”。其中包括增强现实头戴设备、便利贴、手套、工具以及 Sharpie 笔等书写工具。在仔细列出清单后,研究团队将每日照片与国际空间站宇航员的活动报告进行比较,以了解这些空间实际使用情况与其所谓的官方用途的契合程度。

研究人员在其论文的结论中写道:“对空间站物质文化的考古分析揭示了一些普遍特征。首先,即使在一个被占领时间相对较短、人数有限的小型封闭场所,我们也能观察到不同区域和活动阶段的差异化模式。其次,虽然这两个区域的功能明显不同,但它们的功能并非我们在此研究之前所预期的。”

A sample site located in the starboard Maintenance Work Area.
位于右舷维护工作区域的一个采样点。图片来源:NASA / ISSAP

与地球上的情况类似,研究人员发现指定的空间并不总是保持其原始用途。尽管这里被指定为设备维护区域,但宇航员主要将其用于杂项存储。而运动和卫生间区域虽然从未被明确定义为特定用途,但宇航员却将其变成了存放可重复密封袋、各种洗漱用品,甚至一台很少使用的电脑的临时储藏室。

“我们是一个相当有条理的团队,并且在做事方式上基本达成一致,”一位匿名的宇航员在研究的乘组汇报中说。“随着时间的推移……我们整理了实验室,并就放置物品和做事方式达成了一致。”

研究人员指出,这表明空间站的不同区域是如何通过“使用和相互协议”而被赋予功能的,但他们也补充说,“同时,空间站并非一成不变。不同的人对如何以及在哪里做事有不同的想法。”

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虽然这仅仅是对该主题的初步调查,但它是首个记录人类如何适应一个完全脱离我们物种进化所能应对环境的新型环境的研究。该团队认为,确保更大的空间使用灵活性有助于提高乘组的自主性,并改善他们的整体福祉。他们还相信,使用探坑测试和其他方法进行的进一步研究,虽然是为地球设计的,但可能有助于规划人员在考虑未来月球、火星及更远星球的长期任务的栖息地设计时。

研究人员在随附的声明中表示:“通过将一种非常传统的地貌采样方法应用于一种全新的考古学背景,我们展示了国际空间站乘组如何使用空间站的不同区域,其方式与设计和任务计划有所不同。”

 

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