NASA準備在國際空間站上開展生物實驗
原標題:NASA準備在國際空間站上開展生物實驗
[據航空周刊2018年6月12日報道]即將前往國際空間站的生物學和生物技術實驗可能會產生許多深遠的影響。它們包括為人類深空航行任務、執行長距離飛行任務的宇航員開發的生命支持系統以及為地球居民提供的保健服務。
Micro-12是NASA埃姆斯研究中心開發的一項實驗,由科羅拉多州博爾德的BioServe空間技術公司支持。它將評估太空飛行對希瓦氏菌屬(一種普通且無害的產電菌)的影響。
「微生物燃料電池是產電菌的潛在應用領域之一,」研究人員表示。將希瓦氏菌屬應用在燃料電池裝置中,可以在回收利用過程中分解廢水並發電,以抵消部分的總體電力需求。它們或許也能夠在極端溫度和無氧條件下發電。
希瓦氏菌屬非常特殊,因為它能夠通過細胞膜轉移電子,產生電流。希瓦氏菌屬的用途非常廣泛。它不僅可以使用氧氣,還可以使用固態的鐵、錳、鉛、汞甚至鈾等金屬接收電子。更有趣的是,希瓦氏菌屬的細胞膜可以延展成極細的「導線」,延伸出很遠的距離,與岩石中的金屬甚至彼此的細胞膜相互連接,形成迴路。據研究人員介紹,希瓦氏菌屬在地球上廣泛分布,甚至在人類的牙齒和腸道內也有發現,在其他行星上可能也有分布。
在國際空間站上,研究人員將藉助Micro-12項目研究希瓦氏菌屬在無重力條件下的生活方式。他們將對希瓦氏菌屬生物膜的形成過程進行三維成像,並評估它們的遺傳變異和電子轉移行為。Micro-12計劃於6月29日發射,將在國際空間站上參與230餘次實驗和技術演示驗證。
另一個新實驗是「嚙齒動物研究」-7,涉及兩種共20隻雌性鼠類。實驗的重點是確定航天飛行如何改變哺乳動物的腸道微生物群。先前的研究表明,人類腸道菌群的變化會影響睡眠周期和免疫系統功能,甚至會導致糖尿病、抑鬱症和阿爾茲海默症的發作。
研究人員還將研究太空藻類。該項目由佛羅里達大學領導,並將利用國際空間站美國國家實驗室的資產。研究人員將調查藻類在太空中的生長情況並進行遺傳評估。如果能夠在低重力條件下成功培養,藻類就可提供去除太空居住地空氣中二氧化碳的潛在手段。它還可提供天然的抗氧化劑,供深空探測器使用,以緩解宇宙輻射的影響。(中國航天系統科學與工程研究院 李薇濛)
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