中国人体艺术 航天员如安在天外中自力餬口？这些细菌可能帮得上忙

科技赶快发展的今天中国人体艺术，永劫刻的天外旅行对东说念主类来说依然短长常贫寒的，除了幽闭的小空间可能会对航天员带来热沈毁伤除外，航天器有限的载重如安在东说念主员、水、空气以及食物之间取得均衡亦然一个很大的问题。

航天员的食物从那里来？

若是这些维系生命所必需的物资全齐由地球补充的话，不仅意味着宽广的资本，也意味着咱们对天外的探索注定无法走远……举个例子，根据一项科学酌量，六位航天员实践一次火星任务，其食物需求将会重达12吨（不含包装净重），而即使是运输资本较低的SpaceX，其每千克载重的资本也高达2720好意思元。

若是说载东说念主探索火星还属于咱们咬咬牙就能够达到的水平，那往常要探索木星、土星这种更远处的行星，以至是外太阳系，其资本将会高到全齐无法承受的地步，况且补给的时效性也会终点低下。

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正因如斯，东说念主们对天外食物的酌量从未停驻脚步，比如在当今条目下最容易达成的天外农场，即平直在空间站或航天器中栽植植物并收成食物，仍是在中国和好意思国的两个空间站内进行了屡次实验，并仍是在天外中培育出了多种蔬菜，好意思国航天员以至早已在天外吃到了他们种下的生菜、胡萝卜和辣椒等蔬菜。

除了蔬菜除外，东说念主们还试图在天外中衍生藻类、蘑菇以及虫豸等，但这些衍生或栽植竖立齐需要进行复杂的设想和长久的爱护来模拟地球生态系统，才气让动植物们在竖立中平素孕育，若要作念到在天外中达成食物自力餬口，当今的竖立产量还远远不够，还需要增多竖立体积和数目，这无疑会占据普遍航天器空间。

为了寻找愈加方便又简约空间和资本的重要，有科学家将眼神投向了小行星：从小行星开辟有机物，经过粗浅贬责后喂食给细菌，细菌会消化它们，并酿成东说念主类可食用的有机物。

小行星中也有有机物

东说念主类对小行星的酌量仍是进行了数百年，固然那时咱们无法平直从小行星得到样本，但这并不妨碍它们我方过来找咱们，每年齐会有普遍小行星的碎屑陨落到地球上，咱们将其称之为陨石，根据估算，每年陨落的陨石数目高达1.7万颗。

经过长久酌量，科学家们将陨石按照因素分为三大类：石陨石、石铁陨石、铁陨石，并依据陨石中的具体结构和因素，进一步将这三大类陨石分为更多的陨石组，比如，在石陨石之下又按照陨石的结构，将其分为球粒陨石和无球粒陨石，球粒陨石指的即是陨石中存在球状颗粒的类型。据统计，陨落在地球上的陨石中有86%齐是球粒陨石。

这些陨石中的球粒被以为在太阳系酿成之初，由星云物资平直冷却酿成的，它们酿成后由小球粒迷惑酿成小个头的小行星，小行星们又相互碰撞孕育，酿成如今太阳系内的岩质行星，而那些未能酿成岩质行星的小行星们则纠合在了小行星带。

根据陨落在地球上的球粒陨石的高比例中国人体艺术，不错推断在小行星带内的绝大部分小行星的因素也齐与球粒陨石访佛，况且由于球粒是太阳系内最陈腐的固体物资之一，关于酌量太阳系早期的历史具有紧要道理，科学家们对球粒陨石的酌量终点上心，并对它们的因素结构进行了详备分析。

他们将球粒陨石分为15个不同的陨石组（CI，CM，CO，CV，CK，CR，CH，CB，H，L，LL，EH，EL，R和K），其中以C开始的被归为碳质球粒陨石，在这些陨石中含有浓度终点高的有机化合物，有些陨石中有机物可能占其分量的5%傍边。

其中，被酌量得很深的碳质球粒陨石包括默奇森陨石（Murchison）和塔吉什湖陨石（Tagish Lake），科学家们在它们中发现了包括酮、烷烃、羧酸、氨基酸、甲烷以及多环芳烃在内的多种小分子有机物，然而其中绝大部分有机物齐是大分子有机物，默奇森陨石和塔吉什湖陨石的主要有机物因素见下图。

默奇森陨石和塔吉什湖陨石的主要有机物因素。

这些有机物在刚被发现的时候，激励了各人答允，东说念主们纷繁折服在外星存在生命，以至就连地球上的生命也齐来自外星，因为那时东说念主们以为只消生命经由才气酿成有机物。然而很快，经过详备的酌量发现，在天然现象下，化学响应也能酿成有机物，比如氨基酸的酿竖立仅需一些粗浅的无机物：

此外，这些有机物均由天然的化学响应酿成的根据还包括：陨石和地球上的同种有机物在分子结构上是存在各异的，很多齐是同分异构体（分子式调换，结构不同）；手性不同，陨石中的有机物既有左旋，也有右旋，但地球上由生命酿成的有机物齐只消左旋结构。

氨基酸的手性默示图，它们的结构镜像对称，然而无法通过平移重合到统统。图片来源：Wikipedia，作家

况且跟着科技的跳跃，科学家们也开动在远处的星云中发现了有机物的信号，这一切齐在告诉咱们，有机物在世界中是庸碌存在的。时于当天，陨石中、世界中存在有机物这件事仍是成为科学界的知识。

怎样才气“吃掉”小行星？

由于这些陨石中含量最大的有机物齐是一些访佛塑料的大分子有机物，平直“吃”详情是不执行的，因此科学家们模仿了一个最新达成的塑料微生物贬责实验。在这个实验中，东说念主们将塑料热解（400℃~900℃），让大分子的长链有机物碎裂酿成一系列低分子量的碳氢化合物，然后诈欺细菌贬责这些碳氢化合物，限制发现细菌能平素消化这些碳氢化合物，并普遍生息。

科学家们以为，往常航天员也不错诈欺热解的形势贬责开辟出来的富含碳质球粒的小行星矿物，然后诈欺细菌消化这些物资，由于细菌孕育速率极快，它们将会连三接二地为航天员提供实足的食物。

此外，就在本年，还有科学家通过实验发现，若是平直将陨石打碎成粉，在缺氧条目下，假单胞菌科的一些细菌以至能平直诈欺这些陨石粉末生涯并长久生息下来。

这些实验齐解释，先诈欺细菌“吃”小行星，东说念主再“吃”细菌产生的生物资，这可能是一个远景宽广的天外食物有盘算。

为了搞澄澈小行星能提供若干有机物，科学家们以小行星（101955）贝努（Bennu）为例进行了估计。小行星贝努是东说念主类当今仍是登陆并取回样本的两颗小行星之一，另一颗为小行星（162173）龙宫（Ryugu），贝努的直径小于500米，质料为7760万，且其因素与碳质球粒陨石因素相同。

经过估计，他们发现，仅小行星贝努在最低后果情况下产生的生物资，实足631位航天员一年的食物浮滥，而在最高后果的情况下，实足17000位航天员一年的食物浮滥。

通过换算后科学家发现，在最低后果情况下，为了供应一位航天员一年的食物需求，需要贬责简略16万吨小行星矿物；在最高后果情况下，则仅需贬责5000吨小行星矿物。

通过估计得到的小行星贝努能提供的最低（橘色方框）和最高（红色方框）食物量。

固然这个酌量看上去很有出路，但往常的航天员若是果真在实践长久任务时必须以细菌为生的话，这若干惨了点吧？

往常还需更多探索

发现小行星动作往常航天员食物来源的潜在价值不仅是对传统天外食物供应体系的一次校阅，更是东说念主类安妥顶点环境、达成星际旅行梦思的紧迫一步。

天然，将小行星振荡为食物来源仍靠近诸多本事挑战与伦理考量，让咱们以绽开的心态和不懈的奋力，不息在这条充满未知与遗迹的天外探索之路向前行。能够在不远的将来，小行星将不再只是是世界中的寂然旅者，而是东说念主类探索世界的亲密伙伴。

（来源：科普中国）