馮智
隨著長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭搭載天和核心艙在2021年4月29日成功發(fā)射,我國(guó)空間站正式進(jìn)入軌道!這也標(biāo)志著全人類探索太空的事業(yè)得到更大發(fā)展。
空間站讓人類能夠在太空生存,然而生存在空間站里的,卻不止宇航員。
空間站密閉、有限的環(huán)境,不僅為航天員提供合理的生活、工作條件,在某種程度上,也為微生物提供了合適的生長(zhǎng)環(huán)境,因?yàn)樵陂L(zhǎng)時(shí)間的飛行過(guò)程中,微生物在適宜的溫度和濕度條件下,會(huì)大量繁殖。有研究表明,與地面污染相比,航天設(shè)施封閉的環(huán)境中,細(xì)菌和真菌的污染會(huì)更加明顯。
事實(shí)上,在航天器進(jìn)入太空前,相應(yīng)的組裝、發(fā)射等過(guò)程,都擁有嚴(yán)格的除菌步驟。不過(guò),微生物依然會(huì)跟隨航天員一起進(jìn)入太空。根據(jù)長(zhǎng)年的監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì),俄羅斯“和平號(hào)”空間站內(nèi)的微生物不少于200種。相比之下,國(guó)際空間站的微生物防御工作會(huì)更加嚴(yán)格,即便如此,其間也有上百種微生物存在。
可見(jiàn),微生物無(wú)處不在,有人的地方就有它們,無(wú)人的地方也有它們,所以它們會(huì)出現(xiàn)在空間站也就不足為奇了。
微生物的過(guò)度繁殖對(duì)于航天員來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)不容忽視的潛在威脅。
由于航天設(shè)施中的微生物能夠在艙內(nèi)空氣中飄浮很久,因此,空氣狀況也會(huì)受到影響。一旦這些細(xì)菌和真菌被航天員吸入呼吸系統(tǒng),就可能引起感染反應(yīng)。除了空氣質(zhì)量受影響外,飲用水和食品也是微生物潛在的目標(biāo)。當(dāng)航天員食用被微生物入侵的食品后,有可能患上與腸道相關(guān)的疾病。
除了讓航天員的自身免疫系統(tǒng)能力降低,微生物的大量滋生還會(huì)對(duì)航天器材的安全性造成極大影響。
數(shù)據(jù)顯示,空間站內(nèi)的非金屬高分子材料會(huì)促進(jìn)革蘭氏陰性桿菌和真菌的繁殖。首先,微生物可以從這些高分子聚合結(jié)構(gòu)材料中獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),維持自身的生長(zhǎng)繁殖,與此同時(shí),高分子材料會(huì)發(fā)生降解;其次,這些微生物在生長(zhǎng)繁殖的同時(shí),會(huì)產(chǎn)生并釋放一些生物產(chǎn)物,這些產(chǎn)物可能會(huì)引發(fā)金屬材料腐蝕,繼而影響儀器設(shè)施。研究發(fā)現(xiàn),微生物的危害是全方位的,空間站的電器設(shè)備、管道等儀器,均在其覆蓋范圍之內(nèi)。
出生在地球上的微生物一旦進(jìn)入太空環(huán)境,會(huì)不會(huì)出現(xiàn)一些有趣的變化呢?
太空擁有微重力和宇宙輻射等極端情況,因此,微生物在生長(zhǎng)、發(fā)育、滋生的過(guò)程中很容易出現(xiàn)變異,繁殖效率、致病感染水平等隨之提升,具體表現(xiàn)在細(xì)菌重組率和耐受抗生素功能都會(huì)有不同程度的提升。
科學(xué)家曾經(jīng)觀察到,空間站內(nèi)的真菌在變異后,具有更強(qiáng)的殺傷力。這些微生物破壞力極強(qiáng),可以釋放腐蝕性物質(zhì),甚至可以在空氣中釋放毒素。由此可見(jiàn),與地球上的同胞相比,太空中的微生物變得更強(qiáng)了。
面對(duì)這些小家伙的威脅,航天員和科學(xué)家們當(dāng)然不會(huì)坐視不管,他們從未停下與入侵航天器的微生物斗爭(zhēng)的步伐,具體措施包括大掃除、消毒處理等。相信在不久的將來(lái),研究人員能找到抗擊微生物蛀蝕的材料或新方法,為空間站里的航天員們營(yíng)造更完美的生活工作環(huán)境!
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