2024-10-18 12:38

科学家说,宇航员有一天可以在小行星上开采食物

从小行星上收集的物质可以用来维持宇航员在长期太空任务中的生存。

西方大学地球与太空探索研究所的研究人员发现了一种利用小行星上发现的微生物和有机化合物生产可食用生物质的方法。他们提出的方法解决了如何为未来前往太阳系外围甚至更远的任务打包足够的食物的问题。

“为了深入探索太阳系,有必要减少对地球补给绳的依赖,”研究人员在这项由埃里克·皮尔斯(Eric Pilles)领导的研究中说。

目前,国际空间站(ISS)上的工作人员依赖于来自地球的补给任务,这既昂贵又复杂。在太空中耕种虽然是可能的,但也很复杂。这就是为什么研究人员提出了一种更本地的食物来源:太空岩石。

他们的解决方案需要在无氧环境中使用高温来分解小行星中发现的有机化合物,这一过程被称为热解。根据这项研究,由此产生的碳氢化合物可以喂给微生物,微生物会消耗有机物质,并产生对人类有营养价值的生物质。

研究人员专注于一种叫做碳质球粒陨石的特殊类型的小行星,它含有高达10.5%的水和大量的有机物。这包括像本努这样的小行星,美国宇航局的OSIRIS-REx任务于2018年访问了它并收集了样本。该任务于2023年9月将太空岩石的碎片带回地球用于科学研究。

然而,在使用实际的小行星样本之前,目前的研究计算了使用建议的方法可以生产的潜在食物产量,以及生产这些数量需要多少小行星材料。

简而言之,研究人员估计,像Bennu这样的小行星可以用来生产大约50到6550公吨的可食用生物质,其卡路里足以支持600到17000名宇航员的生命年。最低限度是仅以脂肪烃转化为食物为基础,而最高限度则要求利用所有不溶性有机物。

因此,从理论上讲,小行星采矿可以彻底改变长时间的太空旅行,让宇航员依靠当地的食物,而不是需要从地球上大量发射。然而,进一步的研究需要关注在这样的任务中如何开采和加工小行星,以及由此产生的食物是否适合食用和美味。

该研究称:“基于这些结果,这种利用小行星中的碳为人类探索太阳系提供分布式食物来源的方法似乎很有希望,但未来还需要大量的工作。”

他们的研究结果发表在10月3日的《国际天体生物学杂志》上。