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美国宇航员曾将96包粪便丢弃在月球,为什么现在科学家却想捡回来

发帖时间:2024-06-17 16:11:07

在美国的美国未来月球计划中,有一项任务是宇航员曾月球,捡回宇航员丢在月球上的将包捡96袋粪便。NASA科学家认为这项任务意义重大,粪便为此,丢弃美国特意拟定了《在太空中保护人类遗产的现科学一小步法》,它要求与NASA合作执行月球任务的却想公司接受并保护美国登月地点不被破坏,从而确保宇航员遗留在月球的美国粪便不被拿走。这项法律也被称为“屎尿保护法”。宇航员曾月球为什么美国会想要这样做呢?



阿波罗号宇航员曾在月球丢下96袋粪便

美国国家航空航天局(NASA)的将包捡阿波罗计划是人类在20世纪最具挑战性的技术成就之一。阿波罗计划始于1961年5月,粪便至1972年12月第6次登月成功结束,丢弃美国共有11批宇航员登陆月球。现科学



当时宇航员要进行长时间的却想任务,如何排泄呢?由于粪便形态和状态不稳定,美国又伴生臭气和细菌,受限于当时的技术条件,美国科学家设计了塑料粪便收集袋,袋口有粘合剂供航天员粘住自己臀部;袋内装有纸套、干/湿纸巾和杀菌剂;所有废物统一封装后,从袋外捏碎杀菌剂与粪便混合,全过程手动操作,使用难度较高。

在阿波罗11号之后,宇航员开始用上了一种新式的“最大吸收力服装”,其实就是用超强吸收性能的高分子材料制成的短裤——加强版纸尿裤。



这种太空纸尿裤解放了宇航员的排便过程,他们在解决自然需求之后,留下了一个个白色垃圾袋在太空舱里。



由于月球返回地球时,返回舱空间较小,阿波罗宇航员就把这一路上的粪便留在了月球,共有96袋粪便,这些袋子里除了有粪便,还有尿液、食物垃圾、呕吐物等废弃物,而之所以NASA科学家想要带回这些粪便,是想知道,这些粪便中是否还存在生命。



为什么要捡回这些粪便

我们每个人体内都是一个由细菌、病毒、古生菌和真菌组成的复杂群落,统称为“人类微生物群系”。它们一些会随着粪便排出体外。悉尼大学消化学家研究发现,粪便中75%是水分, 另外25%则是固体的有机物质。人类粪便中富含数十亿的微生物,共有1000多种类型,它们都是有“生命”的,每一坨粪便中都生活着一个奇妙的生态系统。



而月球上为 1/6g 的小重力真空环境,无风,水,等外营力与生物等因素,除此之外,月球经常要承受宇宙尘埃与陨石的撞击、 宇宙射线(太阳紫外线,X 射线,伽马射线等)和太阳风粒子的持续轰击,另外月球还有大幅度昼夜温差,月表平均温度为白昼107摄氏度,最高达到130摄氏度;夜晚平均温度为-153摄氏度,最低达到-180摄氏度。



在这样恶劣的环境下,这些微生物究竟能否存活呢?这是科学家想要知道的答案,因为在之前,科学家惊奇地发现,经过长达30亿年的进化,生命的触角已经延伸到地球的每一个角落,从大洋深处、洋底到平流层上端,所有最后的隐蔽处和裂缝处都有生命活动迹象。从炽热和冰冷到纯酸性和原子弹辐射,似乎没有什么极端环境是细菌和微生物无法承受的。比如科学家2003年在阿塔卡马沙漠的土壤中发现的神奇球菌。这种球菌能够经受住寒冷、真空、干旱和辐射的考验。其强大生存能力的关键在于拥有多个基因组拷贝,如果一个基因组遭到破坏,所需的片段可以从另一个基因组复制。



而在阿波罗 16 号任务中,宇航员们也进行了一项实验,他们将 9 种微生物样品放在飞船外部,让它们暴露在太空中最恶劣的环境中。样品中的许多微生物都幸存了下来(尽管在太空中的几天并不等同于在太空中的 50 年)。

这些粪便将告诉我们什么

所以科学家想要知道,这些在月球呆了近50年的人类粪便中,是否还存活着生命,要知道这些微生物在密闭的尿布(潮湿)环境中,存活的可能性还是存在的,这些粪便将给予这些问题以答案:

在月球严酷的环境下,生命会有多大的韧性?如果微生物能在月球上存活,那它们能在星际旅行中存活吗?它们是否有能力在宇宙中播种生命,包括在火星这样的地方?

即使微生物处于休眠状态,也意味着微生物能在太空深处存活很长一段时间。也就是说,微生物可以在不同星球间旅行,传播生命。那如果粪便里的微生物都死光了呢?



NASA科学家马克·卢皮塞拉认为,即使微生物都死光了,也很有研究价值,科学家或许能弄清楚这些微生物在月球上生活了多长时间,以及它们在早期是否发生了突变,又或者是什么因素导致了它们的覆灭,这将为人类去适应极端环境的天体提供有价值的答案。

另外,如果微生物能在月球上存活一段时间,那它们就更有可能在火星上生存,因为火星拥有稀薄的大气层,环境更宜居,而且有水流的迹象。



正是基于这种考虑,NASA才会如此急切想要将月球上的96袋粪便带回,在这50年的时间里,这些白色袋子里究竟产生了什么样的变化,也让我们拭目以待。

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