考古學家於國際空間站首啓“太空挖掘”

首次於太空開展的考古實地工作所取得的新成果顯示，國際空間站是一處豐富的文化景觀，在這裡，宇航員創造出屬於他們自己的“重力”以替代地球重力，還對模塊空間加以調整以滿足自身需求。

考古學通常被認爲是對遙遠過去的研究，但它非常適合揭示人們如何適應長期的太空飛行。

在我們於 PLOS ONE 發表的新論文中所描述的 SQuARE 實驗裡，我們重新構想了一種用於太空的標準考古方法，並讓宇航員爲我們實施。

國際空間站是人類在太空中的第一個永久性定居點。在過去的 23 年裡，近 280 人訪問過它。

我們的團隊對來自不同國家的機組人員製作的 照片、宗教圖標和藝術品 的展示進行了研究，觀察了 返回地球的貨物，並利用美國國家航空航天局（NASA）的歷史照片檔案來檢查一起服役的 機組人員之間的關係。

我們還研究了簡單的技術，如魔術貼和可重複密封的塑料袋，宇航員藉助它們在微重力環境中重現地球重力的效果——使東西留在放置之處，以免飄走。

最近，我們通過採用最傳統的考古技術之一——“鏟探坑”，收集了宇航員在空間站內如何使用物品的數據。

在地球上，考古遺址確定後，會佈置一個一米乘一米的網格，其中一些會被挖掘爲“測試坑”。這些樣本能讓人對整個遺址有個大致的瞭解。

2022 年 1 月，我們讓空間站的宇航員佈置五個大致呈方形的樣本區域。我們選擇方形區域來涵蓋工作、科學、鍛鍊和休閒區域。宇航員還依據他們自己認爲可能有趣的觀察點選定了第六個區域。我們的研究由國際空間站國家實驗室贊助。

然後，在 60 天裡，宇航員每天給每個方形區域拍照，記錄其邊界內的物品。太空文化中的一切都有一個首字母縮略詞，所以我們把這個活動稱爲採樣四邊形組合研究實驗，簡稱 SQuARE。

最終這些照片展示了空間站文化景觀的豐富多樣，同時也揭示了太空中的生活與科幻想象中的畫面相去甚遠。

空間站雜亂無章、擁擠骯髒。工作人員工作區域和休息區域之間沒有界限。幾乎沒有隱私可言。甚至連淋浴設施都沒有。

現在我們可以展示對前兩個區域的分析結果。其中一個位於美國節點 2 模塊，那裡有四個工作人員鋪位，以及與歐洲和日本實驗室的連接。來訪的航天器經常在此停靠。我們的目標是一面牆，那裡是維護工作區（MWA）所在之處。有一個藍色的金屬面板，上面有 40 個魔術貼方塊，下面有一張桌子用於固定設備或進行實驗。

美國國家航空航天局（NASA）原本打算把該區域用於維護工作。然而，我們在那裡幾乎沒有看到任何維護的證據，只有少數科學活動。事實上，在我們調查的 60 天中，有 50 天這個區域只是用於存儲物品，這些物品甚至可能都沒有在那裡使用過。

這裡大量的魔術貼讓其成爲臨時存儲的理想之地。記錄的所有物品中，近一半（44%）與固定其他物品有關。

我們完成考察的另一個區域位於美國節點 3 模塊，那裡有健身器材和廁所。它也是通往空間站工作人員最喜歡的部分——七邊形穹頂窗和存儲模塊的通道。

這堵牆沒有特定的功能，因而被用於五花八門的用途，比如存放筆記本電腦、抗菌實驗用品和可重複密封的袋子。在 SQuARE 項目的 52 天中，它也是一名機組人員存放洗漱用品包的地方。

把洗漱用品放在廁所和每個宇航員每天都要使用數小時的健身器材附近，從某種程度上講，這是說得通的。但這是一個高度公共的空間，其他人不斷經過。洗漱用品包的這一放置位置凸顯出衛生和隱私方面設施的嚴重不足。

這意味着什麼？

我們對 Squares 03 和 05 的分析讓我們明白了像魔術貼這類的約束是怎樣產生一種臨時性重力的。

用於固定物體的約束形成了一塊活躍重力區域，而未被使用的約束則代表着潛在重力。人工製品分析向我們展示了每個位置有多少潛在重力能夠被利用。

空間站的主要重點是科學工作。爲了達成這一目標，宇航員必須安排大量的物品。Square 03 展示了他們是如何把一個用於維護的表面變成一個供在空間站周圍旅行時放置各種物品的中途停留點的。

我們的數據表明，未來空間站的設計者，比如目前爲近地軌道規劃的商業空間站，或者爲月球軌道建造的“門戶”空間站，可能需要將存儲問題置於更優先的地位。

第 05 號方形區域展示了一位不知名的機組人員如何將公共牆面空間用於個人存儲。我們已經知道隱私保障情況不太理想，但這個位置上洗漱包的持續存在表明機組人員如何改造空間來彌補這一點。

我們的結論之所以重要，是因爲它們是基於證據的。對前兩個方形區域的分析結果表明，來自全部六個區域的數據將爲人類存續時間最長的太空棲息地帶來進一步的見解。

目前的計劃是於 2031 年讓空間站脫離軌道，所以這次實驗可能是我們收集考古數據的唯一機會。