執行長期太空任務的宇航員吃什麼？要麼自己種，要麼回收自己的排泄物……
原標題：執行長期太空任務的宇航員吃什麼？要麼自己種，要麼回收自己的排泄物……
俗話說，民以食為天，工欲善其事，必先利其器，地球上數百年的經驗表明，適宜的飲食對科學探索非常關鍵。目前，在國際空間站上工作的宇航員的飲食問題基本已得到解決，但宇航員們的野心可是遙遠的火星以及更深邃的星空，那麼，執行長期飛行任務的宇航員應如何解決飲食問題呢？
圖片來自《獨立報》官網
儘管距離載人航天50年之後，這一問題仍未有明確答案，但困難永遠無法攔住科學家探索、嘗試的野心和步伐。他們大開腦洞，想出了諸多方法。當然不包括點外賣。
重口味：人類排泄物可成「馬麥醬」？
科學家表示，在制定長時間太空旅行計劃時，食物供應是首當其衝需要考慮的問題，在宇宙飛船上種植食物需要很多能源和水，而從地球上攜帶食物會佔據空間、增加飛船重量從而消耗更多燃料，從而增加發射成本。因此，回收廢物並使之成為有營養的食品就成為錦囊妙計之一。
據英國《獨立報》網站1月26日，美國科學家開發出了一種新方法，可快速分解固體和液體廢物，因此，可將宇航員的排泄物轉化為潛在的食物來源。研究人員表示，新方法可供執行火星探索任務或前往更遙遠深空的宇航員使用。其實，在國際空間站，部分人類排泄物已得到回收，比如，國際空間站的水是從宇航員的尿液中提取的，但固體排泄物一般被排放到太空中。
在最新研究中，賓夕法尼亞州立大學微生物學家克里斯托弗·豪斯團隊，利用微生物分解宇航員的排泄物，製造出了富含蛋白質和脂肪的物質。豪斯表示：「得到的食物有點像馬麥醬（英國特產的一種黑色麵包醬——據說很重口味，很難吃）。」
研究人員解釋稱，新方法涉及厭氧消化——在缺乏氧氣的情況下分解物質的過程，這是分解可生物降解物質的有效途徑。在地球上，人們常利用厭氧消化來處理廢物。在新方法中，人類排泄物厭氧消化會生成甲烷，科學家然後用這種氣體製造出了另一種微生物——「莢膜甲基球菌」，它含有52%的蛋白質和36%的脂肪，因此，能成為人類的食物來源。
研究人員表示，雖然新方法還未做好應用準備，但為人類在宇宙飛船上製造食物提供了新途徑。豪斯說：「稍微精調一下我們的系統，就能從廢物中回收85%的碳和氮，並把它們變成蛋白質，同時無需使用無土栽培或人造光技術。新方法在未來的太空旅行中非常有用，比種植番茄或土豆更快。」
中國航天科工二院研究員楊宇光博士則對新方法持謹慎態度，他在接受科技日報記者採訪時說：「這一方法對未來的月球基地或火星基地可能作用更大一些，但並不適合宇航員在往返的飛行過程中使用。」
楊宇光解釋說，首先，這一過程可能比較複雜，副產品可能比較多，是否對人體有害，特別是失重長期空間輻射環境是否會因為微生物變異產生對人體有害的物質還很難說。其次，宇航員在長期太空飛行過程中，在失重狀態下，對食物和營養的要求比地面更嚴格，而新方法儘管能夠得到蛋白質和脂肪，但營養不一定均衡全面，而且味道還很難吃，不一定能滿足宇航員的健康要求。此外，對於數月的地球-火星之間的乘組運輸來說，因為採用這類手段需要額外的艙段空間，從整個飛船的規模來看不見得合算。
小清新：火星農作物種植或一箭雙鵰
與上述「自產自銷」的重口味辦法相比，另一種方法——在火星種植農作物可謂小清新一枚。
在暢銷科幻小說《火星救援》改編的電影中，植物學家馬克·沃特尼能在火星上生存一年多，最主要源自於他獨具創意的土豆種植——他使用人類糞便為土豆施肥，並藉助火箭燃料獲得液態水。
美國宇航局的科學家稱，在火星上栽種農作物是可行的，而且能幫助我們改變火星大氣構成。
NASA的科學家對沃特尼的創意表示了肯定。NASA行星科學部門負責人兼《火星救援》科學顧問吉姆·格林稱：「我們現在已經知道，火星擁有冰凍水，而且，火星土壤中含有硝酸鹽——一種很好的肥料，所以，沃特尼的做法完全可行，而且還可避開使用火箭燃料製造液態水的危險化學反應。」
事實上，NASA已經在實驗室中進行了火星模擬作物種植，他們所使用的土壤的PH值和化學構成與火星土壤一模一樣，且已在模擬土壤中種植了數十種作物。而且，他們稱，除了作為食物來源，在火星栽種農作物可謂「一箭雙鵰」。火星稀薄的大氣擁有許多二氧化碳，植物能吸收二氧化碳並釋放氧氣，因此或能幫助我們將火星改造成一個更適宜人類居住的星球。
針對這一方法，楊宇光也提出了自己的看法，他說：「這種閉環的生態循環方法技術上非常複雜，成本也非常高，儘管科學家們也進行了諸多嘗試，但很多都以慘淡收場，比如美國的『生物圈2號（建於亞利桑那州圖森市以北沙漠中的一座微型人工生態循環系統）』最終也以失敗告終。」
美國宇航局科學家研究表明，火星模擬土壤有助於未來宇航員在火星表面生活時適宜種植哪些農作物。
但楊宇光也強調說，不管最終結果如何，這些方法都是很好的嘗試。
儘管上述方法目前還只是紙上談兵，但距離人類開啟火星或其他深空旅程還有一段距離，我們相信，科學家還會提出並敲定一些更實用的辦法，給宇航員提供營養與美味兼具的食物，讓他們「棄捐勿復道，努力加餐飯」，揭開宇宙更多的秘密。
編輯：朱麗
審核：管晶晶
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