航天员如何在太空中自给自足?或许可以“吃”小行星!

风范说事 2024-10-23 08:53:10

在科技迅速发展的今天,我们逐渐可以实现前往太空进行探索的计划。

然而,或许是因为距离遥远,或许是因为人类尚未掌握在太空中生活的生存技能,我们对于长时间的太空旅行仍旧是非常渺小的一点尝试。

今天我们所进行的长时间航天实验都面临着心理和物资供给的双重挑战。

所谓的太空农场,就是我们人类为了让航天员在太空中可以自给自足,能够不再依赖地球上的食物而进行的一种长期的尝试。

但是目前的太空农场技术仍旧相形见绌,无法达到全面自给自足的程度。

小行星作为一种矿物形式,在我们的太阳系中是有着比较丰富的分布的。

科学家们认为,这小行星或许可以成为人类的食物来源。

那么这又是如何实现的呢?

人类真的可以从小行星中获得可以食用的有机物吗?

长时间的太空旅行,食物是最大难题。

自我国成功将神舟十二号航天员送入太空进行为期三个月的长期试验后,神舟十三号航天员又在神舟十三号飞船成功送入太空后,在空间站中完成了六个月的太空试验,并在完成任务后安全返回地球。

这是我国航天事业目前为止最大的成就之一。

而在我们在太空的实验所获得的数据和经验,对其他国家的太空实验也有着重要的借鉴意义。

如此巨大的成功,让国内无数人热血沸腾,而这些人中,也包括我自己。

但我最想知道的一个问题就是,航天员在太空中要怎么解决吃饭的问题?

要知道,太空中可没有什么商场或者便利店,想要购买食物是绝对不可能的,这就意味着航天员要在太空中一直吃那些提前准备好的食物。

但是,提前准备好的食物量是有限的。

在国际空间站中,六名航天员每天的食物总量大约是200公斤,而这些食物都是提前准备好的食物,其中包含了大量的脱水食品。

如果食物需求量是一个不变的常数,那么这就意味着在国际空间站中进行的长时间实验能这样持续下去也就十几年的时间。

但是如果你想要更远的探索呢?

甚至我们中国的科学家在研究探测火星的过程中就想过,如何让航天员在火星上自给自足的问题?

如果航天员自己能在火星上种地,那么就等于他们再也不用依赖地球为他们准备食物。

但是问题是,地球的气候和火星的气候截然不同,甚至是完全不同的,这就导致了在火星上种地的技术不一定能在地球上获得可观的成果。

但是好在我们现在对太空的探索还没那么“野心勃勃”,目前为止国际空间站就已经是人类在太空中呆的时间最长的地方了。

中国空间站虽然虽然开始建设没多久,但是现在也已经有了自己属于中国的空间站体系,未来我们在空间站中进行的实验会有更多的延展性,也会有更多的成果。

我们现在已经在中国空间站中种植了小白菜、油麦菜等多种蔬菜,并且这些蔬菜生长的状况非常不错。

在国际空间站中也有进行这方面的研究,2015 年时,太空种植的生菜就已经被航天员进行了品尝,结果发现,太空长大和地球长大是没有区别的。

这样看来,在太空中种地,作为我们人类自己来吃会不会更好呢?

当然这是我们现在必须解决的一个问题,但是在我们能解决航天员自己种菜的技术之前,还有一个可选择的办法是可以让航天员不再受食物问题的困扰,那就是小行星。

小行星—新食物来源?

在大约460 亿年前,太阳系还在发育的阶段,许多物质在太阳系的原行星盘中以尘埃状态存在。

而在阳光和温度的影响下,这些尘埃开始进行反应,逐渐聚集形成小行星。

这些小行星的聚集状态和地球等行星的聚集状态相似,但体积更加小巧,并且在聚集过程中也并没有破坏最初的矿物组成。

很多小行星中还保留有最初太阳系中尘埃的组成结构,这些小行星不仅代表了我们太阳系的初代矿物组成,也代表了我们太阳系的初代生命基因。

而这些物质也在小行星的聚集过程中逐渐转变为各种矿物。

在小行星中,水和矿物的杂质是主要组成部分,然而它们最重要的组成部分却是生物有机物。

这些生物有机物中包含着我们地球上生命所需的一切成分,足够成为生命的基因。

因此,科学家们认为,这些生物有机物有可能成为人类的食物来源。

但问题来了。

小行星中有这么多生物有机物,它们的形态是如何的呢?

肯定是不够人类直接食用的,我们要怎么让这些生物有机物变成我们可以吃的东西呢?

解决这个问题,很可能就要靠细菌的力量了。

我们都知道,细菌是最早出现于地球上的生命,也是最原始的生命。

细菌在漫长的岁月进化中形成了许多种类,并且大部分细菌已经与人类的生存形成了共生关系。

人类的生存过程中有许多依赖细菌来完成的反应。

例如,细菌可以将不易消化的纤维素分解成更易消化的物质进而供人类直接食用。

科学家们认为,这个反应或许可以在小行星中实现。

小行星中也有许多细菌存在,而这些细菌有可能会在体内拥有将矿物转化为食物的能力。

这个理论就是科学家们现在正在进行的研究的基础。

如果这个反应可以在小行星中实现,那么这些小行星将有可能为航天员提供足够的食物!

小行星贝努的研究。

2016 年时,美国发射了一颗名为“好奇号”的探测器。

这颗探测器的目的是探测一颗名为贝努的小行星。

我们宇宙中有数不胜数的小行星,但是贝努是一颗特殊的小行星,科学家们已经从地面上发现了它竟然含有大量的生物有机物。

这就让科学家们兴奋不已,因为这些生物有机物可是未来人类在太空中的食物来源。

为了验证这一假设,美国将探测器发射到了贝努,并让其与贝努进行接触。

而这颗探测器在与贝努接触后发现,贝努表面覆盖着厚厚的物质层。

这些物质并不是固态的石头或者土壤,而是一种松散的沙状物体,像土壤一样存在,但又与土壤有着明显区别。

更关键的是,这些小沙粒中竟然还含有数不胜数的细菌。

这就说明了贝努中很有可能真的存在着巨量的有机物。

但是科学家们并没有停止继续研究贝努的步伐,而是派遣了另一颗名为“奥西里斯-雷克斯”的探测器进行对贝努更深入的探查,其中就包括提取贝努中物质进行进一步的分析。

在这颗探测器成功从贝努提取了样本后,对样本中的物质进行分析的任务就交给了地球上的科学家们。

通过大量持续的研究,科学家们最终从贝努样本中提取到了大量的有机物证据,并且还发现,这些有机物中竟然还含有氨基酸。

氨基酸是生命的基本物质构成之一,如果没有氨基酸,没有生命就无法诞生,那么这就代表着贝努中存在着生命的可能。

这也更加坚定了科学家们对贝努进行进一步探索的决心,那么贝努中真的有生命吗?

我们在对样本进行分析过程中发现,其实贝努上有许多生命迹象。

不管是小行星表面,还是小行星内部,都存在着生命的痕迹。

在小行星的表面,有许多细菌,这些细菌的体型不算大,但数量非常庞大。

它们会通过吞噬贝努表面的物质进行生长繁殖,这让我们对贝努表面有机物的消耗速度充满了好奇。

而在小行星的内部,很多小行星内部充满了水,科学家们不知道的是贝努内部的这些水是否也有生命。

然而遗憾的是,科学家们没有继续研究贝努的计划,因为贝努现在正在远离地球。

这个危险的行为让科学家们不再动摇,并让美国于 2021 年时停止了下一步的贝努探测计划。

但是即便如此,科学家们仍旧在这颗小行星中发现了大量可以证实生命存在的证据,这让贝努成为了科学界一个又一个的热点。

结语

科学家们现在正在进行一个极其重要的探索,那就是让细菌从小行星矿物中生长出可以食用的有机物。

我们人类在太空自给自足的梦想,将可能逐渐成为现实。

让我们拭目以待吧!

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