看多了科幻片，很多人難免會覺得國際空間站神秘又高大上，甚至認為這個“與世隔絕”的空間是太空中一個寒冷、無菌的環(huán)境。然而事實并非人們想象的那樣。
一項對國際空間站內(nèi)部細菌和真菌的研究表明，宇航員的太空生活每天都與驚人數(shù)量微生物相伴，目前尚不清楚這些微生物對人類健康構(gòu)成怎樣的影響。
自1998年國際空間站建立以來，現(xiàn)已有227名宇航員抵達空間站。當宇航員返回地球時，會將一些微生物遺留在空間站。最新研究揭示了空間站最詳細的細菌和微生物種類，描述了空間站獨特、不斷變化的微生物環(huán)境特征。該研究將用于美國宇航局和其它太空機構(gòu)開發(fā)空間站和其它遠程太空任務(wù)的安全措施。
作為一個封閉環(huán)境，空間站有一個獨特的微生物群落。對于細菌而言，太空與地球生活存在一些差異，太空環(huán)境下地球重力可以忽略不計，受到的太空輻射更強，競爭微生物也很少。
研究人員指出，現(xiàn)已證實國際空間站中的特定微生物能夠?qū)е氯祟惼つw過敏或帶來傳染病，從而對人體健康產(chǎn)生一定影響。
國際空間站的微生物受到各種因素的影響，包括：通風(fēng)、濕度、氣壓和空間站結(jié)構(gòu)。這些因素的數(shù)量和多樣性也受到宇航員人數(shù)和正在進行的活動類型的影響。
美國宇航局和其它太空機構(gòu)已經(jīng)嘗試用傳統(tǒng)培養(yǎng)方法來監(jiān)測國際空間站微生物數(shù)量。但是40-60%的微生物無法在培養(yǎng)皿中生長。但如果少量微生物可能繁衍生存，是很難被探測發(fā)現(xiàn)的。在這項最新研究中，科學(xué)家利用傳統(tǒng)培養(yǎng)方法和基于分子的技術(shù)，開發(fā)設(shè)計了一種新型采樣和測試方案，便于在空間站進行全面的微生物調(diào)查。
每隔14個月，駐守國際空間站的美國宇航員在預(yù)定8個位置用無菌濕巾分別擦拭3次，這些位置包括宇航員接觸較多和較少的區(qū)域，例如：觀景窗、衛(wèi)生間、鍛煉平臺、儲物架、餐桌和臥室。美國宇航員特里?維爾茨(Terry Virts)在2015年3月4日和2015年5月15日進行兩次采樣，一年后，2016年5月6日美國宇航員杰弗里?威廉姆斯(Jeffrey Williams)進行第三次采樣，這些樣本被送回地球進行分析。
國際空間站看起來像是太空中一個寒冷、無菌環(huán)境，但是分析表明，它是“微生物聚寶盆”。依據(jù)微生物培養(yǎng)結(jié)果，生存數(shù)量最多的是葡萄球菌(總樣本26%)、泛球菌(23%)、芽孢桿菌(11%)、金黃色葡萄球菌(10%)、康斯皮庫球菌(9%)、加文球菌(9%)。
國際空間站的多數(shù)微生物都與人類有關(guān)，例如：腸桿菌，是與人類胃腸道有關(guān)，而金黃色葡萄球菌常發(fā)現(xiàn)在人類皮膚上。這些微生物是“機會性病原體”，意味著它們具有很強的適應(yīng)性，能夠利用不同尋常的條件感染宿主體。有趣的是，國際空間站微生物概況與地球上人類活動的其它環(huán)境存在相似性，其中包括：健身房和醫(yī)院。
研究人員表示：“目前還不清楚這些機會性細菌是否會導(dǎo)致國際空間站宇航員患病，這將取決于許多因素，包括每個人的健康狀況以及微生物在太空環(huán)境中的生存方式。無論怎樣，對可能致病微生物的檢測可能進一步突顯國際空間站微生物在太空中工作的重要性。”
分析結(jié)果表明，真菌種群隨著時間的推移處于穩(wěn)定狀態(tài)，而各種細菌的數(shù)量往往會興衰起伏，這可能與國際空間站不同宇航員的結(jié)果有關(guān)。
令人擔憂的是，正如研究人員所指的那樣，一些菌株可能會形成叫做生物膜的破壞性生物薄片。國際空間站形成的生物薄片可能會引起機械堵塞，降低傳熱率，誘導(dǎo)微生物腐蝕機械裝置。在國際空間站上發(fā)現(xiàn)的微生物，有甲狀桿菌、鞘單胞菌、芽單胞菌、青霉菌和曲霉屬真菌。然而，它們對國際空間站腐蝕所起的作用仍有待于確定，國際空間站表面形成生物膜的潛能以及實際生物膜大小，對于長期太空任務(wù)維持機械設(shè)備結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是非常重要的。
基于以上關(guān)于國際空間站微生物的認知，目前美國宇航局可以研究這些微生物對人類健康和空間站結(jié)構(gòu)完整性的潛在影響，這些見解不僅對空間站很重要，對抵達火星和更遠星球的長期太空任務(wù)更為重要。
值得注意的是，并非所有的微生物都是有害的。事實上，人體健康依賴于很多細菌，重要的是需要了解某些細菌和真菌在太空條件下可能會有怎樣不同的行為表現(xiàn)，以及這些變化是否會危及人類健康。例如：一些細菌在太空中很難被殺死，但是清除空間站所有細菌既不可取，也不可能，目前這項最新研究將有助于確?？臻g站宇航員的健康和安全。
下載文檔
