上火星,第一批地球客名單確定

編譯/馨立

人類很清楚,要想在火星上創(chuàng)造一個(gè)居住新天地還為時(shí)尚早,但困難還不足以阻止我們?cè)谀抢锘I建一個(gè)花園。

今年4月,美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬在肯尼迪航天中心宣布將在本世紀(jì)30年代送宇航員登上火星,如果一切按計(jì)劃實(shí)施的話,這將是美國(guó)航空航天局(NASA)繼上世紀(jì)60年代阿波羅登月后,再次開啟空間探索的新時(shí)代,這將在開發(fā)空間領(lǐng)域方面邁出一大步,如果能在火星上逗留,那更是一個(gè)巨大的飛躍。

想要在火星上立足或居住,對(duì)地球人來(lái)說(shuō)談何容易,為了營(yíng)造能生存的環(huán)境和條件,科學(xué)家們已進(jìn)行了多方面實(shí)驗(yàn)。他們?cè)诘厍蛏夏M火星環(huán)境篩選出微生物,而這些微生物將有助于把火星的巖石轉(zhuǎn)換成土壤,并相應(yīng)產(chǎn)生氧氣供宇航員呼吸,將廢水回收轉(zhuǎn)化為可循環(huán)使用的純凈水。

依照這些設(shè)想,微生物將成為火星花園第一批移民者。

英國(guó)米爾頓凱恩斯市,開放大學(xué)行星與空間科學(xué)研究院的卡倫?奧爾森?費(fèi)朗西斯是該院極端狀態(tài)下的陸地生物研究小組成員之一,他們已完成在國(guó)際空間站(ISS)的實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)同時(shí)也作為歐洲航天局(ESA)執(zhí)行BIOPAN-6計(jì)劃的一部分。BIOPAN是一個(gè)滿載包括英格蘭西南海岸比爾地區(qū)海崖巖石標(biāo)本的密封生物盒,它曾在2007年由俄羅斯聯(lián)盟號(hào)帶入近地球軌道。抵達(dá)后,打開裝有比爾巖石標(biāo)本的生物盒暴露在真空的環(huán)境中,比爾巖石含廣泛譜爾的微生物,其中包括可進(jìn)行光合作用的藍(lán)藻菌,弗朗西斯研究員說(shuō):我認(rèn)為將比爾巖石標(biāo)本帶入太空非常有趣。

坐BIOPAN返回地球后,內(nèi)中的巖石標(biāo)本已在太空中遭受了持續(xù)10天的輻射,因太陽(yáng)高真空的紫外線輻射,絕大多數(shù)微生物已被濾除,但研究小組驚喜地發(fā)現(xiàn),藍(lán)藻菌卻幸免于難,它頑強(qiáng)地生存了下來(lái)。當(dāng)然,這個(gè)實(shí)驗(yàn)并不是為建造太空花園而進(jìn)行的,但這個(gè)發(fā)現(xiàn)至關(guān)重要,因?yàn)榛鹦巧细邚?qiáng)度紫外線輻射,使星上巖石表面極度光禿和貧瘠,因此未來(lái)的太空?qǐng)@圃必須用溫室來(lái)參與保護(hù),“實(shí)驗(yàn)證明我們可以使用地球低軌道來(lái)選擇能抗應(yīng)的微生物,這在太空應(yīng)用上具有潛在價(jià)值。”奧爾森認(rèn)為,地球軌道上的巖石也支持這樣一個(gè)信念:即活細(xì)胞可以通過(guò)隕石在空間運(yùn)送,隕石和行星碰撞可能把含有微生物的巖石碎片拋入太空,而這些微生物能在處于真空狀態(tài)的空間幸存,如果它們還能落到其他一些條件還許可的行星上,那么這些有機(jī)生物可以重新開始成長(zhǎng)。

不過(guò),計(jì)劃中的火星花園里微生物仍由宇航員帶送上去,但宇航員必須非常艱難地讓它們處于休眠狀態(tài)下才能存活下來(lái),例如種子、孢子,不但如此,他們還必須容忍設(shè)備故障和接觸無(wú)屏蔽的極端惡劣條件。藍(lán)藻菌可以進(jìn)行光合作用,因而它是執(zhí)行太空任務(wù)最佳選擇對(duì)象。在火星,藍(lán)藻菌將作為“初級(jí)造物者”,利用陽(yáng)光中的能量促己成長(zhǎng),它們還可將廢水循環(huán)成登星人所需的純凈水、氧氣和營(yíng)養(yǎng)物。藍(lán)藻菌又可用來(lái)制造蛋白質(zhì)豐富的螺旋藻,它是歐洲航天局認(rèn)可的9種在火星表面可種植的農(nóng)作物之一。

以目前所知,在外地球上興建溫室花園,應(yīng)該說(shuō),火星的各方面條件不算太壞。在近火星赤道的盛夏季節(jié),溫度可達(dá)到20℃,上空的大氣層中95%是二氧化碳,這非常適合進(jìn)行光合作用。只是,很遺憾,火星缺少建花園的最基本要素——土壤。科學(xué)家們也有對(duì)策,把巖石碾碎后再種植,研究人員曾把南極類似的巖石進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明此法可行。英國(guó)開放大學(xué)的保爾?威爾金森聲稱,有一種以玄武巖為食的細(xì)菌可解決這個(gè)難題,他們搜索到冰島的玄武巖內(nèi)中存活著有機(jī)生物,他相信這些有機(jī)生物一定也能存活于火星上的玄武巖之中。他說(shuō),如果這些微生物能在火星上生存和成長(zhǎng),那么,將會(huì)有一個(gè)更高的植物生命生成環(huán)境。