莱卡对美国太空飞行的永恒贡献

“第二颗卫星中的狗还活着；苏联暗示可能会被回收；白宫对这一壮举保持冷静” 1957年11月4日的《纽约时报》头版刊登了这样的标题。报道在第8页继续，后续文章刊登在第9页和第10页。

太空时代才刚刚一个月，这颗卫星既让美国人兴奋又让他们恐惧，因为他们担心炸弹会从太空落下。但一位美国空军的飞行外科医生却对生物医学数据着迷。四年后，杜安·格拉维林（Duane Graveline）将他对莱卡的迷恋转化为他从事苏联情报工作的开端，这帮助了NASA自己的载人航天计划。

斯普特尼克2号

当第一颗斯普特尼克卫星于1957年10月4日发射时，尼基塔·赫鲁晓夫并没有特别兴奋。这位苏联领导人更关心发射它的R-7导弹；他之所以同意发射这颗小型卫星，前提是它不会影响导弹的研发。但当他看到西方对这颗小型卫星的反应时，他改变了主意。他突然感到兴奋，不是因为发射，而是因为这次发射为他的国家带来了心理上的胜利。

“我们从来没想过你们会在美国人之前发射斯普特尼克。但你们做到了，”发射后几天，赫鲁晓夫在克里姆林宫对R-7计划的总设计师谢尔盖·科罗廖夫（Sergei Korolev） exclaimed。“现在，请在下一次革命纪念日，再发射一些新的东西进入太空。”

赫鲁晓夫不是一个拐弯抹角的人，也不是一个得不到自己想要东西的人。但这却是一个艰巨的任务。布尔什维克革命50周年纪念日是11月7日，科罗廖夫和他的团队大约有一个月的时间将更大更好的东西送入太空。于是，在他们的假期开始仅仅五天后，他就召回了他的工程师们，让他们投入工作。据称，这是科罗廖夫最快乐的一个月。没有特殊的图纸，没有无休止的质量检查——根本没有时间。所有重要的是工作的自由流动和思想的迸发。

这颗卫星发展成了一个庞然大物。重达近1120磅，比斯普特尼克（184磅）重了六倍多。它还有一个乘客，一只短毛长颈的杂种狗，名叫莱卡。她体重仅13磅，被选中是因为她温顺的性格、好奇的性情以及无需抬腿即可排尿的能力；这是一个微小的考虑，简化了太空舱。

她被像宇航员一样训练，进行离心机测试，并食用凝胶状的太空狗粮。11月3日发射时，她的训练员们哭了。前一天晚上给予她的最后一次抚摸，对于她现在可能感到的恐惧来说，显得微不足道。

西方的莱卡

任务进行数小时后，苏联媒体报道称莱卡还活着，并且很快就会回家。实际上，她已经死了，也不会回家。她的航天器不仅没有再入和着陆的设备，而且在她的环境控制系统部分失效后，她在数小时内就因过热和脱水而死亡。

在遥远的俄亥俄州，杜安·格拉维林（Duane Graveline）饶有兴趣地关注着莱卡飞行的消息。作为一名美国空军的医生，他知道载人任务就在眼前，但他更关心的是这些宇航员将面临的身体挑战，而不是他们为国家带来的荣耀。

他渴望开始解开人类如何克服微重力的奥秘，特别是太空中的相对身体活动不足所带来的身体机能衰退。他自己做了一些初步研究。他能想到的最好的模拟方法是水箱。他连续在水箱里漂浮了一周，试图模拟微重力对心脏的影响。但这还不够。格拉维林想要的是苏联的数据。

格拉维林知道，苏联在莱卡之前就已经将狗和兔子进行了亚轨道飞行，而莱卡本人是人类宇航员飞行之前的第一步。他之所以知道，是因为苏联不可能在斯普特尼克发射后的一个月内从零开始开发出生命支持系统。他还知道，虽然太空计划仍然笼罩在秘密之中，但苏联科学家们能够在学术期刊上发表非保密性的工作，尽管只有少数几篇能够到达西方同行手中。

格拉维林还知道，没有一只动物被回收，但数据显然被回收了。这意味着一件事：数据已经通过无线电波以遥测数据形式传输到地球，这意味着当斯普特尼克2号飞过美国上空时，美国的跟踪站很可能截获了信号。

白鹳

四年后的1961年初，美国和苏联都即将将人类送入太空，但杜安·格拉维林（Duane Graveline）并没有忘记莱卡。他决心了解苏联是如何收集生物医学数据的，他驱车穿过数英里的禁止侵入警告牌，来到了一座灰色建筑，这里是赖特-帕特森空军基地的外国技术部。

他没有正式的命令，甚至不知道想和谁谈话。他就像挥舞着美国国旗走进克里姆林宫一样。当指挥官问他想要什么时，他简单地说，他想看莱卡的数据。事实证明，有一个项目正在通过一个名为“白鹳”的大型项目，搜集从天空中截获的苏联数据。幸运的是，这位军官将他鲁莽的到来视为胆识而非威胁。

格拉维林被领进一个没有窗户的房间，四面墙都摆满了金属文件柜。房间中央是一张长木桌。他坐下，接过一叠遥测数据。这是他第一次看到这样的东西，但那些点和波浪线的图案是显而易见的。其中一条线是心电图打印件，由于苏联用于传输数据的系统，它是虚线而不是实线。另一条线显示吸气和呼气。这是电子情报。

格拉维林不禁惊叹于苏联数据的复杂性，他手中拿着莱卡心跳和呼吸频率的打印件。但数据本身还不够。格拉维林想了解苏联是如何从太空中监测这只狗的生命体征的，这样他才能为以后类似从头顶飞过的任务中截获的生物医学数据做好准备。

他遵循了一个直觉。他在一些苏联医学期刊上注意到，为太空准备的狗的脖子两侧都装有设备。他想知道，这是否不是一个围绕外颈动脉（提供头皮、面部和颈部血液供应的动脉）包裹的血压装置。

“我以前从未听说过这个，”赖特-帕特森基地的基地兽医约翰·麦卡利斯特（John McAllister）在格拉维林分享他的想法时说。“但我看不到任何理由认为这不可能做到。”短毛长颈品种最适合通过手术暴露一段颈动脉；莱卡显然符合这个条件。

为了验证格拉维林的理论，这位医生和这位兽医自己挑选了一条狗并进行了手术。它成功了。他们给这只名叫斯普特尼克（Sputnik）的杂种狗起名叫斯普特尼克，手术后它健康快乐，而且令人惊讶的是，它没有用后腿抓挠脖子。然后，格拉维林让基地的一名电气工程师建造了一个带有充气膀胱的小型铰链金属圆柱体，他可以用注射器远程充气。他将其包裹在暴露的动脉周围，得到了与莱卡数据相同的 results。他测量狗的收缩压和舒张压，就像医生用袖带测量肱二头肌一样。

奥列格·加曾科

格拉维林对莱卡数据的解析工作催生了保密文件，并晋升为苏联生物航天分析主任。这也意味着，当尤里·加加林（Yuri Gagarin）和赫尔曼·季托夫（Gherman Titov）于1961年绕地球飞行时，格拉维林和他的团队已经准备好监测生物医学数据。通过逆向工程，他们开始不仅理解身体在太空中的变化，还理解苏联为自己最终的长期任务正在收集哪些问题的数据。

如果美国想要跟上步伐，这些信息是急需的。1962年的一份中央情报局（CIA）报告承认，“苏联在观察短暂轨道飞行后零重力对人的影响方面具有明显优势。”格拉维林对苏联数据的研究越多，对宇航员在太空中将面临的问题思考越多，他就越是回到心血管机能衰退这个大问题上。工作越多，他就越对奥列格·加曾科（Oleg Gazenko）着迷。作为一名医生，加曾科负责为宇航员准备飞行，并在任务期间和任务后评估他们的身体状况。

这使得他成为格拉维林在机能衰退问题上的对应人物，但与默默无闻的工程师不同，加曾科能够参加医学会议，这意味着他们可以见面并交流研究……当然，前提是这些研究是解密的，并且会议是在克格勃官员、翻译和军事人员的严密监视下进行的。这两个人直到1962年秋天在米兰见面之前，就已经知道彼此和对方的工作。

被崇拜者簇拥，并且受到严密监视，这两人没有真正交谈的机会，但加曾科给格拉维林带来了一份礼物。他送给这位美国医生一个套娃，里面装着一个正在哺乳婴儿的母亲。“地球母亲正在喂养她即将返回的宇航员，”加曾科向困惑的格拉维林解释道。他不理解，回到家后就开始搜索“白鹳”数据中关于哺乳、吸吮、地球母亲、宇航员……任何可能解释为何他的苏联英雄送给他这个奇怪的玩偶的关键词组合。

下肢负压

接下来的几个月，格拉维林继续进行自己的机能衰退研究。宇航员和太空人报告说，返回地球时感到沉重，头晕和昏厥也是问题。最终，他终于有了一个原因的猜测。

在微重力环境下，体液会聚集在宇航员的躯干和头部；循环系统的工作方式相同，但它不再需要抵抗重力将体液从下肢向上输送。回到地球后，突然恢复到1g的重力会导致体液从上半身转移到下半身。在地球上正常的情况，与微重力相比，感觉很不正常。这影响了心脏，但格拉维林不确定如何研究这个问题。

有一天和同事医生厄尔·伍德（Earl Wood）讨论这个问题，带来了“尤里卡”时刻。“我们需要将血液从腰部以下困住，”伍德一边思考问题一边说。“几乎就像吸吮他们的下肢。这能做到。”格拉维林立刻想到了那个套娃。地球母亲不是在喂养她的宇航员，而是在吸吮！这是加曾科给他如何解决机能衰退问题的一个含蓄的线索。就像他调查莱卡血压数据时的直觉一样，格拉维林委托制作了一个装置来研究这个“吸吮”的想法。

他得到了一个看起来像半个棺材的东西，带有一个橡胶腰带，可以紧密贴合穿戴者的腰部。他把自己的腿放进去，用真空装置抽空了舱内的空气，从而对他的下半身产生了负压。体液像从太空返回的宇航员一样流向下肢。这和倾斜台测试一样，只是他处于仰卧位；他的心率和血压看起来像是站着一样，尽管他躺着。

这意味着它可以用于太空，因为在太空没有上下之分，无论受试者是否直立。这是格拉维林——以及NASA——需要的解决方案，以了解宇航员的心脏健康状况，而且他并不惊讶地看到一个类似的装置被用在和平号空间站的宇航员身上。他们并没有掌握他的设计。这仅仅证明了他正确地解读了加曾科的礼物。

莱卡的永恒影响

格拉维林本人作为苏联生物航天分析师的任期结束了，当时他被选入NASA第四期科学宇航员班，但他从未在太空飞行。他拥有最短的宇航员职业生涯之一。他的官方肖像是在他妻子律师告诉他她要提出离婚的一小时后拍摄的，当时这几乎断送了他的职业生涯。

当时是宇航员办公室主任的迪克·斯莱顿（Deke Slayton）开玩笑说，他回到空军的速度太快了，连4班的合影都没有赶上。他后来的医学职业生涯也充满了争议。他于2016年去世。他帮助开发的下肢负压装置，确实进入了轨道，而且宇航员至今仍在继续使用类似的装置。

我在2012年遇到了格拉维林，我们简短的谈话围绕着他回忆第一次看到莱卡数据的情景，以及那一刻对苏联生物航天的清晰认识是如何抓住他的想象力并为他设定了职业道路。在冷战期间，很少有人有机会与敌国的同事们擦肩而过，更不用说为了全人类的利益而秘密地与敌人交换数据了，但格拉维林做到了。在他第一次看到那些数据 50 年后，他仍然将这一切归功于第一只进入太空的狗。

资料来源：James Hartford的《Korolev》；Duane Graveline的《From Laika with Love》。