导航菜单
首页 >  » 正文

科学家要去月球找50年前人类留下的粪便

  据外洋媒体报道,阿波罗11号登月至今已经快要50年了。尼尔·阿姆斯特朗标志性的足迹仍留在那里,没有受到滋扰——月球上没有大气,因此也没有风能将足迹吹走。不外,人类在月球上留下的更大“印记”,或许是6次阿波罗登月义务留下的96袋人类排泄物。

  没错,勇敢的宇航员们在去月球的路上,甚至可能是在月球外面流动时,将用过的尿布放到了袋子里。现在,这些袋子还留在那里,没有人知道它们变成了什么。科学家们想回到月球上,为一个将对我们未来探索火星有深远影响的问题寻找谜底。这个问题就是:这些袋子里有生命吗?

  人类的粪便可能很恶心,但也充满了生命。粪便约莫50%的质量是由细菌组成的,代表着生涯在肠道中的1000多种微生物的一部分。每一坨粪便中都生在世一个巧妙的生态系统。在39亿年以上的时间里,地球一直是这些生命的家园,并孕育出更多的生命,而据我们所知,月球在这段时间里一直是贫瘠和没有生命的。

  随着阿波罗11号登月乐成,人类把地球上的微生物带到了目前为止最极端的环境中。这意味着月球上的人类粪便——连同袋子里的尿液、食物垃圾、呕吐物和其他垃圾以及可能含有的微生物——代表着一种自然的、但并非有意为之的实验。

  这个实验将回覆的问题是:在月球严酷的环境下,生命会有多大的韧性?若是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,包罗在火星这样的地方?

  宇航员将粪便装在袋子里丢在了月球外面?!

  尼尔·阿姆斯特朗从阿波罗11号的“LM-5鹰”登月舱下来,成为第一个登上月球的人类。他拍摄的第一张图片显示,月球外面布满了大大小小的撞击坑,同时还可以看到一个被抛弃的白色垃圾袋。

  我们不能确定这个袋子里是否有粪便(那时登月的另一位著名宇航员巴兹·奥尔德林拒绝就此事揭晓谈论),但凭据美国国家航空航天局(NASA)历史办公室的说法,月球上确实存在一个类似的袋子,内里含有人类粪便,或者至今仍含有人类粪便。

  1972年,阿波罗16号宇航员查理·杜克(Charlie Duke)在月球上待了71个小时。他克日证实了那时的机组人员在月球上留下了人类粪便。“我们确实这么做了,”他说。“我们把网络到的尿液放在一个水箱里……我以为我们有过几回排便,但我不确定(粪便)是不是在一个垃圾袋里。我们在月球外面扔了几袋垃圾。”

  杜克示意,他们最后照样把垃圾袋扔了出去,以为所有器械都市被太阳辐射消毒。“若是有什么器械幸存下来,我会异常异常惊讶,”他说道。另一方面,在返回地球的时刻把垃圾袋一起带回去并不是一个现实的选择。

  “月球义务的设计异常郑重,重量是一个异常大的问题,”佛罗里达大学空间生命科学家安德鲁·舒尔格(Andrew Schuerger)说,“因此,你若是想捡一些月球上的岩石,那就应该扔掉那些对增添平安边际没有必要的器械,这是有原理的。”不久前,舒尔格与人合著了一篇关于月球上微生物生计能力的论文。

  据美国国家航空航天局称,在飞往月球的历程中,宇航员们依赖“一个绑在屁股上的塑料袋来网络粪便”,这确实是一个令人恶心且繁琐的历程。

  从阿波罗11号最先,宇航员最先用上了一种新式的“最大吸收力服装”,实在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。

  据美国国家航空航天局称,在飞往月球的历程中,宇航员们依赖“一个绑在屁股上的塑料袋来网络粪便”,这确实是一个令人恶心且繁琐的历程。从阿波罗11号最先,宇航员最先用上了一种新式的“最大吸收力服装”,实在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历程,他们在解决自然需求之后,将一个个装有纸尿裤的白色垃圾袋留在月球上。

  随着阿波罗11号登月50周年纪念日的到来,人类在不久的未来重返月球的兴趣被重新点燃。特朗普政府的目的是最早在2028年回到月球。NASA在预算上也有动力来制作一个“月球门户”(lunar gateway),这是一个可供栖身的月球轨道平台空间站,将围绕月球运行,允许举行历久的月球义务,并为最终的人类火星义务做好准备。

  当我们为这些旅程做准备时,粪即是我们必须重返月球的另一个缘故原由。

  若是粪便细菌都殒命了,那将意味着什么?

  极有可能的情形是,宇宙辐射和极端温度(夜晚的温度可以是零下173摄氏度,日间的温度则能到达100摄氏度)配合杀死了垃圾袋里的微生物。

  科学家们提出的“垃圾袋里是否有生命存在”的问题只管看起来很傻,但这或许能让我们进一步领会生命所能蒙受的极端环境。当我们探索这一问题的时刻,我们也能领会人类污染地外天体的潜力,或者甚至是在天体上播下生命种子的潜力。这些就足够让我们回到月球去网络一些样本了。

  舒尔格说,这些垃圾袋“是地球上所有含有大量真菌、细菌和病毒的物品中珍爱得最严密的”(真菌是另一类可能存活下来的微生物)。对天体生物学家来说,这意味着这些袋子是月球上最有趣的物体。

  只管云云,舒尔格示意,在任何一个垃圾袋里,任何生命存活下来的可能性都很小。他和同事们最近完成了一项剖析,模拟了地球微生物在月球上遗留的航天器的任何外面上仍然存活的可能性。这些垃圾袋可能得到了更好的珍爱(稍后会详细先容),但同样也经受着苛刻条件的磨练。

  在许多方面,地球都是云云相宜生命生计,而月球却并非云云。月球没有一个起珍爱作用的磁场,因此不能使最强大和最具损坏性的宇宙辐射偏转;它也没有能够吸收太阳紫外线的臭氧层。

  月球的真空外面不相宜生命生计。由于没有大气层,月球日间和晚上都市履历猛烈的温度颠簸:夜晚的温度可以是零下173摄氏度,日间的温度则能到达100摄氏度,即地球外面水的沸点。极有可能的情形是,宇宙辐射和极端温度配合杀死了垃圾袋里的微生物。舒尔格示意,袋子里任何生命体的存活都是“低概率”的,“但这是所有登月生掷中的最高概率。”

  若是粪便细菌是活的……

  地外智慧生命征采协会(SETI Institute)的生物学家玛格丽特·雷斯(Margaret Race)示意,只管月表条件十分恶劣,但不要失去希望,“微生物不需要太多珍爱”。

  究竟,我们在地球上所能看到的险些所有地方都发现了细菌生命,好比格陵兰岛冰川下2000米的海底,靠近灼热的热泉的地方。在阿波罗16号义务中,宇航员们举行了一项实验,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(只管在太空中的几天并不等同于在太空中的50年)。

  “我们对生命的界说并不是说,‘它永远不能跨越这个温度,这个盐度,或者这个酸性水平’,”玛格丽特·雷斯说,“每次我们在差别地方寻找,都能发现生命。”

  要让这些微生物存活,或者至少使它们复生,还需要做许多事情。若是没有水分,细菌就不能增殖或生长。首先,人类的排泄物必须包装得异常好,这样微生物生涯的环境才气保持湿润。NASA科学家马克·卢皮塞拉(Mark Lupisella)说:“在密闭的尿布(湿润)环境中,细菌想必应该可以举行复制。”

  这些垃圾袋必须完好无损,思量到月球上猛烈的温度颠簸,这一点我们不是很确定。它们可能会在加热和冷却历程中因机械力而撕裂。舒尔格说:“此外,我们也不知道在阳光下袋子的内部温度会到达若干。”他示意,若是温度跨越100摄氏度,细菌在月球上可能只能存活几天或几周。

  卢皮塞拉示意,纵然袋子里的所有生命所有殒命,这些包也仍然值得研究。科学家或许能弄清楚这些微生物在月球上生涯了多长时间,以及它们是否演化或顺应了环境。“这会花费大量精神,但我们有可能辨别出这些生命形式是否在早期发生了突变,”卢皮塞拉说道。他还示意,自然选择极有可能在这些垃圾袋中发挥作用,导致微生物演化并最终幸存。若是粪便中只有一些能够在月球上生计的微生物,那它们就能生长和流传。

  再强调一次,这是我们留下过生命的最极端的环境,也可能是生命曾经到过的最极端的地方。我们需要知道生命在这种环境下有(或没有)多大的耐受力。

  另一种可能是,一些微生物会复生。换句话说,这些微生物在月球上休眠数十年后,可能会在合适的条件下恢复生气。在地球上,北极区域的细菌孢子(形成珍爱层的休眠细菌)就曾在冰冻数千年后再次复生。若是粪便中的孢子能在月球上存活数十年后复生,那将是一件很有意思的事情。

  在微生物学中,这样的研究异常有趣,而评估微生物生命的极限对于火星之旅来说,将是无价的。

  阿波罗11号的白色垃圾袋仍然留在月球上,我们应该重返月球,将这些人类粪便样品保留起来,供进一步的研究

  若是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计,由于火星拥有稀薄的大气层,环境更宜居,而且有水流的迹象。科学家对火星最体贴的问题包罗火星上是否有生命,或者是否曾经有过生命。普遍的看法是,若是火星存在生命,那这些生命可能看起来很像细菌,或者其他一些异常简朴的单细胞生物。

  然而,若是我们乐成到达火星,然后不小心用我们的排泄物污染了这个星球,那这些问题就会变得更难回覆。我们怎么知道在火星上发现的生命是真正来自火星,照样来自地球?若是地球上的微生物喜欢上火星环境并流传开来,那可能就没有办法消除这种影响了。

  1967年签署的《联合外洋层空间条约》(UN Outer Space Treaty)划定,成员国“应制止对太空和天体造成有害污染”。在我们的火星之旅中,这一点可能会很难做到,由于无论我们走到那里,我们的排泄物也会去到那里。

  领会月球上的粪便有助于思索地球生命的可能起源

  阿波罗16号上的微生物生态评估装备,该实验的设计目的是领会微生物生命能否经受住太空旅行的磨练

  随着新登月设计的制订,我们需要仔细思量应该若何保留阿波罗着陆点的遗留物。据报道,只要着陆位置距离阿波罗飞船着陆点不到100米,就有可能对这些物体造成损坏。珍爱人类在月球上探索的历史也意味着珍爱这些“垃圾”,不仅由于其具有伟大的历史价值,也由于它们有着主要的科学价值。我们需要珍爱这些地址,这样科学家才气回到那里采集样品。

  领会月球上保留着完整的人类排泄物还可以为人类的想象提供燃料。例如,我们可以思量生命基本不是起源于地球的假设,相反,生命可能是来自另一个天下的微生物播下的种子。

  现在让我们假设一颗小行星疾驰而过,撞向月球,并将阿波罗义务的粪便抛入太空深处(这是一种极端假设的情形)。这些“种子”能在更广漠的宇宙中孕育生命吗?也许可以。在这种情形下,地球上的生命是否可能是由外星宇航员的粪便播下的呢?“据我所知,没有一个主流的理论涉及宇航员的尿布,但从科学角度来说,这整个想法是完全有可能的,”卢皮塞拉说道。

  若是微生物能在月球上存活,纵然处于休眠状态,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,微生物可以在差别星球间旅行,流传生命。“简朴的生命能像无线电波一样在宇宙中流传(仅仅是自然地在宇宙中流传)吗?照样需要守候数十亿年,直到拥有宇宙飞船的科技物种将其流传开来?”行星科学家菲尔·梅泽尔(Phil Metzger)最近在社交媒体上问道,“这只是我们重返月球后要起劲回覆的许多主要科学问题之一。”

  生命是名贵的事业,纵然我们粪便中的微生物也同样云云。让我们对其中一些微生物可能在月球上存活的事实感应敬畏吧,由于这将意味着生命有潜力播撒在一个殒命的星球上,不管这个星球有多小。

旅行者1号25亿年后,飞出银河系是否会发现未来

  不知道大家知不知道在1977年的时候美国放出了一个飞向宇宙的人造卫星旅行者1号,目的是为了探索银河系之外的宇宙,至今还在工作那么在旅行者1号25亿年后会在哪里呢?接下来小编就带大家探索旅行者1号25亿年后,飞出银河系是否会发现未来。