據外媒報道，不來(lái)梅大學(xué)應用空間技術(shù)中心(ZARM)的一個(gè)天體生物學(xué)家團隊只用火星材料就在低壓下培育出藍藻，證明未來(lái)宇航員或許可以在紅色星球上自己種植作物和其他資源。

　　當第一批宇航員登陸火星時(shí)，不會(huì )是短暫的訪(fǎng)問(wèn)。鑒于太空推進(jìn)技術(shù)的現狀和天體力學(xué)的規則，火星任務(wù)意味著(zhù)要等待非常漫長(cháng)的時(shí)間，直到地球和火星處于合適的位置，才能進(jìn)行回程。這是一個(gè)重大的障礙，因為攜帶足夠的補給品來(lái)完成一次可能需要兩年以上的任務(wù)將是非常昂貴的。

　　作為一種替代辦法，美國宇航局(NASA)和其他空間機構的飛行任務(wù)規劃人員正在研究在地球以外生活的方法。具體來(lái)說(shuō)，他們希望找到在火星上種植食物的方法，通過(guò)利用火星大氣的氮氣和二氧化碳或火星土壤來(lái)補充從地球帶來(lái)的食物。

　　在 ZARM 研究中，Cyprien Verseux 領(lǐng)導的團隊研究了 Anabaena 藍藻，它們可以為生命支持系統產(chǎn)生氧氣，并將大氣中的氮固定成糖、氨基酸和其他營(yíng)養物質(zhì)，從而支持微生物或其他作物的食物種植。

　　不幸的是，火星大氣層非常稀薄，其密度幾乎是地球上的百分之一。因此，其地表不可能存在液態(tài)水，而且在一定體積的空氣中也沒(méi)有足夠的氮氣來(lái)支持藍藻的新陳代謝。解決這個(gè)問(wèn)題的辦法是在壓力容器中培養細菌，但這些容器會(huì )很重，很復雜。

　　為了克服這個(gè)問(wèn)題，該團隊制作了火星結合有機系統的氣氛測試儀(ATMOS)生物反應器，由 9 個(gè)一升的玻璃和鋼制容器組成，這些容器是無(wú)菌的、加熱的、壓力控制的、數字監控的。在這里面，藍藻被引入了4% 的二氧化碳和 96% 的氮氣，以及含有磷、硫和鈣等營(yíng)養物質(zhì)的人工火星攝生石的混合物中。

　　巧妙的是，在 10 天的生長(cháng)期間，容器被加壓到地球大氣的 10%，而不是火星上的1%。實(shí)驗中，使用火星全球模擬人工雷石作為生長(cháng)培養基，使用標準培養基作為對照。

　　不出所料，細菌在標準培養基上生長(cháng)得更好，但它在火星土壤上也生長(cháng)得很好，這意味著(zhù)在火星上可能能生長(cháng)出有用的細菌。不過(guò)，還有很多工作要做。

　　“我們希望從這個(gè)概念驗證到一個(gè)可以在火星上有效使用的系統，”Verseuxays 說(shuō)。“我們的生物反應器 ATMOS，并不是我們在火星上使用的培養系統：它的目的是為了在地球上測試，我們將在那里提供的條件。但我們的結果將有助于指導火星栽培系統的設計。例如，較低的壓力意味著(zhù)我們可以開(kāi)發(fā)出更輕的結構，更容易貨運，因為它不必承受巨大的內外差異。”

　　該研究發(fā)表在《微生物學(xué)前沿》上。
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