這項實驗用海藻為宇航員提供食物和氧氣

除了我們吃的食物和呼吸的空氣之外，很少有東西能讓我們更多地關注地球。現今，在科技和工程學領域，人們具有登上月球的意志力，也能做出更偉大的事情。但是，當地球漸漸在我們身後隱去，我們再也無法得到其他人的援助時，會發生什麼呢？

在沒有天然能量供應的情況下，我們需要一個閉環的生命支持系統，為我們提供可再生能源、氧氣和水。或者，至少需要有某種東西提供能夠讓一群宇航員保證最少工作時長的能源。

為宇航員提供生命支持是NASA面臨的一個日益嚴峻的挑戰。現在，在國際空間站生活的宇航員們正在試用一個以海藻為動力的生命支持系統。

這個以海藻為動力的支持系統叫做光生物反應器，由德國製造，這周才剛剛進入試驗階段。這意味著一切都已經上了軌道，宇航員的呼吸以及陽光都有可能被轉化成氧氣和食物。

實驗將持續進行六個月，提供可供呼吸的空氣和循環使用的空氣作為備用。這一系統被命名為高級閉環系統。

「隨著的新鮮空氣和循環空氣混合法的首次展示，我們已經在生命支持系統的未來研發上佔據了領先地位，」勘探和項目負責人Oliver Angerer在德國航空航天中心發布的一份聲明中表示。

「當然，這一系統的使用非常有趣，它主要用於行星基站和長期任務中。但如果今天我們所做的基礎工作不牢固，將來就不能在需要時使用這些技術。」

光生物反應器仍然太小，不能給宇宙飛船上所有的工作人員提供氧氣（該設備只有兩米寬，一米高），但這一設備的發明讓宇航員覺得頗具前景。

高級閉環系統把一些二氧化碳從船艙中吸出並從中提取甲烷和水，然後水會通過系統反饋進入電解過程，而電解過程會產生氧氣。

同時，光生物反應器也通過和一些二氧化碳的混合，在高級閉環系統輸出能源的同時產生氧氣。

研究人員希望，有一天，這種混合動力系統將在太空中提供持續的可供呼吸的空氣，甚至提供食物。事實上，研究人員預計，這一系統能夠提供宇航員現在所需食物的大約30%，當然，這種食物供給的方式建立在宇航員足夠勇敢，敢於吃下某種高蛋白可食用生物質的前提下。

這種裝置中的無名英雄是位於光生物反應器內的微藻小球藻（Chlorella vulgaris），這種光合微生物具有極厚的細胞壁，細胞壁具有力學和化學方面的保護作用。因此，這種微生物具有極強的彈性。

反應器中的小型水生生物利用光合作用原理生產氧氣，需要的僅僅是光和一些營養液而已。」德國航空航天中心在聲明解釋說。

「綠色淡水藻類的另一個優勢在於它適合作為食物。新興生物質的進一步加工並未在目前的實驗中得到檢驗，但這在原則上是可行的。」

因此，雖然空間站內工作的宇航員目前不得不因為供能問題減少工作量，但這一生物反應器是一個滿希望的起點，我們迫不及待想看看未來六個月後的實驗結果會帶來什麼。

作者：晴空飛燕/編譯

蝌蚪五線譜編譯自sciencealert，譯者 晴空飛燕，轉載須授權

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