太空旅遊的行前準備與科學基礎
彭康麟
引言
當 SpaceX 的獵鷹火箭一次次將私人乘客送入亞軌道，當維珍銀河的太空飛船在平流層劃出優美弧線，太空旅遊已不再是科幻電影中的虛構情節，而是逐漸走向產品化的新興產業。據國際市場研究機構估計，全球太空旅遊市場規模有望在未來十年內突破百億美元大關，參與者從億萬富翁逐步擴展至經過嚴格篩選的平民乘客。對許多人而言，「去太空旅行」或許仍是遙不可及的夢想，但這項產業背後的科學基礎與體驗機制，卻值得所有旅遊從業人員與太空愛好者深入了解。
對於太空旅遊在中國實現的前期準備而言，除了火箭技術的迭代與成本議題外，太空遊客的身心實驗是必要的執行內容，以多模態心理生理學方法，可系統性地揭示了太空旅遊體驗中大腦、眼睛、皮膚與心臟如何協同運作。研究可結合眼動追蹤、無線腦電（EEG）、近紅外光譜（fNIRS）與皮電心電（EDA/ECG）四種生理測量技術，透過實驗室平台實現事件級的多模態同步記錄，為理解這項極端旅遊實驗提供迄今最完整的科學圖譜。本文將基於此項實驗，梳理太空旅遊的科學基礎與行前準備要點。
一、太空旅遊的科學基礎：大腦如何回應太空體驗
要理解太空旅遊的體驗本質，我們必須先了解人類大腦如何處理「太空」這個獨特的刺激。我們可設計一項巧妙的虛擬實境實驗，讓參與者分別體驗兩種截然不同的太空場景：其一是從太空艙窗口眺望地球全景——蔚藍的星球懸浮在無垠黑暗之中，大陸輪廓與雲層紋理清晰可見，那種宏偉與壯麗足以讓任何人在現實中屏息；其二是艙內任務畫面——儀表盤閃爍、各種指示燈交替明滅，參與者需要專注於儀表判讀與簡易手動操作任務，模擬太空飛行中實際需要承擔的操作負荷。
實驗可揭示令人驚嘆的神經科學圖景。參與者觀看地球全景時，他們的生理心理反應應是眼動軌跡顯示注視時間顯著延長、回視次數增多、瞳孔直徑擴大——這些都是注意力被深度吸引的明確信號。換句話說，壯麗的地球全景首先「抓住了眼睛」，讓視線無法移開。地球全景條件下的注視時長百分比將增加，遠高於艙內任務條件。
在大腦層面，地球全景條件會誘發了更高的額葉不對稱（FAA）變化與中線 theta 波上升。額葉不對稱長期被心理學界連結至趨近動機取向——簡單來說，就是大腦產生了「想要靠近、想要探索、想要更多」的積極傾向。中線 theta 波的上升則與認知投入和情緒加工密切相關，反映大腦正在深度處理眼前的視覺資訊。這兩項指標同時上升，勾勒出大腦面對太空壯景時的完整圖譜：注意被吸引、情緒被喚起、動機被激發。
過去的研究發現自主神經系統也會配合反應。在地球全景條件下，太空旅行的參與者，其皮電反應（SCR）幅度顯著高於艙內任務，這反映了交感神經系統的喚醒——也就是我們常說的「心跳加速、手心出汗」的生理反應。此外，腦電圖中的晚期正電位（LPP，約出現在刺激呈現後四百至八百毫秒）也在觀景段表現出更高的振幅，這是一個與情緒顯著性加工密切相關的腦電成分，進一步印證了太空視野對情緒系統的深刻影響。值得注意的是，研究還發現皮電反應的峰值領先主觀喚醒，顯示身體的生理反應確實先於意識層面的情緒覺察，這為「體驗當下的心理歷程」提供了直接的歷程性證據。
二、敬畏體驗：太空旅遊的核心情緒密碼
在上述神經與生理反應的背後，隱藏著太空旅遊最核心、也最具轉化力量的情緒體驗——敬畏（awe）。敬畏是一種複雜的高級情緒，心理學原型理論將其界定為同時包含「感知規模」（vastness）與「調適需求」（need for accommodation）兩項核心評估。當個體面對超越既有認知框架的「大尺度刺激」時，敬畏便被觸發，伴隨著自我邊界鬆動、意義重構乃至自我超越的傾向。想像一下，當你從一百公里高的軌道俯瞰地球，看不到國界、看不到紛爭，只看到一顆脆弱而美麗的地球弧線——那種震撼與渺小感交織的體驗，正是敬畏的典型樣貌。
太空旅遊的研究展示了一條清晰的心理路徑：刺激特徵（地球全景）首先改變注意分配（注視時長與瞳孔反應），接著驅動可量測的神經反應（額葉不對稱與 theta 波），進而引發敬畏體驗，最終轉化為推薦意願與付費意願。在這條鏈路中，敬畏扮演了「關鍵樞紐」的角色——它將感官層面的刺激轉化為深層的情緒體驗，再進一步驅動行為意願。研究顯示，敬畏是心理過程不可或缺的關鍵知覺。
圖1 全景效應 (來源: AI 生成)
對太空旅遊產業的實務意義，太空旅遊產品的設計核心不應該只是「讓你看」，而是精心設計「讓你感受到敬畏」的體驗環節。從視覺素材的選擇與剪輯節奏、敘事框架的建構方式，到體驗過程中靜觀與互動的交替安排，都應該圍繞著如何最大化敬畏體驗來設計。當太空旅遊以「收益框架」（強調探索的益處、個人成長與視野開拓）來呈現時，太空旅行參與者的推薦意願顯著高於以「風險框架」（強調安全顧慮、技術風險與代價）呈現的條件。這意味著，在行銷太空旅遊產品時，聚焦於體驗帶來的正面轉化與生命意義，比過度強調風險更能激發潛在消費者的參與意願。
三、行前準備：身體與心理的雙重調適
了解了太空旅遊的神經科學基礎後，我們來談談實際的行前準備。艙內任務條件有一個常被一般大眾忽略的面向：太空旅遊不僅是坐在艙內「看風景」那麼簡單，還涉及大量的認知操作任務。參與者在艙內需要完成儀表判讀、手動操作等任務，這些活動會提升前額葉皮層的氧合水平（HbO）與主觀工作負荷評分（NASA-TLX），錯誤率也與前額葉活動呈正相關。換句話說，真正的太空之旅需要乘客具备一定的認知操作能力與應變素養，並非純粹被動的觀光體驗。
基於此，潛在的太空旅遊者應該在行前做好以下多面向準備：第一，熟悉太空艙的基本儀表與操作界面。許多亞軌道與軌道飛行體驗都包含讓乘客參與飛航操作的環節，提前透過模擬器或教學影片熟悉儀表功能與基本操作邏輯，能有效降低實際體驗中的認知負荷與緊張感。第二，進行注意力與正念訓練能夠持續注視關鍵視覺線索、不被雜念干擾的參與者，其敬畏體驗與後續的推薦意願都更高。平日可以透過冥想、正念練習等方式提升專注力與持續注意的能力，這在太空環境中尤為重要——畢竟在太空中，你沒有手機可以分心。第三，做好心理建設與情緒調適。太空體驗的高喚醒特性意味著情緒波動可能相當劇烈，從最初的興奮緊張到面對地球全景時的敬畏震撼，再到事後的反思與意義重構，提前了解可能經歷的情緒歷程，有助於更好地整合這段極端體驗對個人意義系統的深層影響。
此外，太空旅行需注意暈動症（simulator sickness）的風險管理。部分參與者因暈動分數過高而不得不中途退出實驗，這在真實的太空飛行中可能帶來更嚴重的安全隱患。太空中的微重力環境與視覺-前庭系統之間的不匹配是暈動症的主因。建議潛在旅客在行前進行前庭功能訓練，如旋轉椅體驗、平衡板練習、游泳等活動，逐步提高身體對異常運動刺激的耐受閾值。同時，選擇經驗豐富、醫療監控完善的太空旅遊供應商，確保其具備完善的應急處置方案，也是保障體驗安全的重要一環。
四、共享體驗：太空旅遊的人際維度
太空旅遊往往不是獨行獨往的體驗，而是與伴侶、朋友或家人共同分享的珍貴時刻。當兩個人以上共同經歷太空體驗時，他們的大腦活動是否會產生同步？過去的研究結果顯示，兩人以上超掃描中的腦間同步確實能夠預測共享體驗感——也就是說，當兩人以上共同經歷太空壯景時，他們的大腦活動會出現一定程度的同步現象，這種神經層面的共鳴與主觀上感受到的「我們一起經歷了難忘時刻」的體驗相關聯。雖然這項結果仍屬探索性質，效應量屬小至中等，且對共同付費意願的預測僅達邊緣顯著，但它為太空旅遊的「共享臨場感」設計提供了初步的神經科學依據。
對旅遊從業人員而言，這意味著在設計太空旅遊產品時，可以考慮加入雙人協作任務或共享觀景環節，利用人際同步的效應來強化共同記憶與情感連結。畢竟，太空旅遊最獨特的價值之一，或許正是那種「只有我們一起見過地球從地平線升起」的獨一無二的共同經歷。對於情侶、家庭乃至朋友旅客來說，這種共享的敬畏體驗甚至可能對關係品質產生長遠的正面影響。
五、多模態實驗室的科學準備
太空旅遊的旅客行為研究需要方法學上的創新與嚴謹。傳統旅遊研究多依賴事後問卷與自我報告，但這些方法容易受到回憶偏差與社會期許的影響——人們事後回想體驗時，往往會不自覺地美化或扭曲實際感受，難以捕捉體驗「當下」的注意分配、神經動態與自主神經喚醒歷程。因此太空旅遊行為研究可採用多模態同步技術，同時記錄眼動、腦電（EEG）、近紅外光譜（fNIRS）與皮電心電（EDA/ECG）等生理指標，並透過 Lab Streaming Layer 技術實現事件級的時間對齊，使同一刺激事件可在毫秒至秒級時間尺度上對齊分析。
這種方法的好處在於，它能在同一個刺激事件的時間軸上，同時觀察「眼睛看到了什麼」「大腦如何加工」「身體如何反應」「情緒如何產生」的完整鏈路，而非僅僅依賴事後的主觀描述。透過雙系統交叉驗證，如Artinis 與 NIRx 兩套 fNIRS 設備的同時記錄，可確保測量結果的信度與可靠性——兩套系統的效應量一致性達到良好水準。這些方法學上的嚴謹設計，可為旅遊神經科學領域樹立新的方法標準，讓我們對太空旅遊體驗的理解從「人們說他們感覺如何」前進到「我們能看到他們實際上經歷了什麼」，為相關研究奠定堅實的科學基礎。
若在實驗中引入「收益框架」與「風險框架」的操弄，模擬太空旅遊行銷中常見的兩種敘事策略。主要作用於意願與評價層面，而非改寫底層的注意選擇，這為太空旅遊的行銷策略提供了精細的科學依據。
圖2 太空實驗 (來源:AI 生成)
澳門在太空旅遊中的科學角色
太空旅遊代表著人類探索精神的最前沿，也代表著旅遊產業最具想像力的新興場域。太空旅遊的體驗機制涉及從感官捕捉到情緒喚起、從神經反應到行為意願的完整心理生理鏈路。敬畏體驗是其中的核心樞紐，而行前準備則涵蓋了認知操作訓練、注意力培養、心理建設與暈動症管理等多元面向。
隨著商業航天技術的不斷成熟與成本的逐步下降，太空旅遊有望從億萬富翁的專利走向更廣泛的受眾。對於澳門這座以旅遊業為支柱的城市而言，理解太空旅遊的科學基礎與體驗機制，不僅有助於本地旅遊從業人員拓展視野、捕捉新興市場機遇，也能為未來澳門參與太空旅遊相關產業鏈，如培訓中心、體驗模擬設施、太空旅遊諮詢與行銷等，提供學術依據與實務參考。當我們仰望星空時，科學正在幫我們理解那片星空如何在我們心中激起共鳴——而這，或許正是太空旅遊最迷人、也最值得深入探索的地方。
作者簡介
彭康麟，現任澳門城市大學教授，曾任南開大學旅遊與服務學院客座教授，擔任明新科技大學副教授與系主任，並在英國、美國、德國、香港多所大學擔任訪問學者。研究興趣為太空旅遊、旅遊經濟、財務與會計，在國際學術期刊論文、專著、專利上具有諸多成果，為旅遊與交叉學科優秀科研人才，於中國太空旅遊的科研上持續著力，堅毅實踐中國的商業航天發展願景。
