科学家们正在试图找出如何防止细菌在太空任务中肆虐

太空任务是经过精心策划的。为了确保万无一失，宇航员和地面人员要记录进出飞船的所有物品。但有一些他们无法控制的偷渡者：宇航员携带的细菌。虽然肉眼无法察觉，但这些微小的生物有可能对人类健康和航天器的运行造成严重破坏——科学家们开始了解这些细菌对长期太空任务的影响，包括可能将我们带到火星的任务。

人类身体上随时都生活着数十亿细菌，包括肠道和皮肤上的微生物。但在太空旅行之前，它们的存在不容小觑（或被消灭）。我们的微生物群——指我们体内细菌和其他微生物的集合——对人类健康至关重要。同时，它们在密闭空间和重力变化中的存在可能会对机组人员和内部设备构成风险，尤其是在长期太空任务中。

研究人员一直在研究这些微生物对短期太空任务的影响，以及它们如何在国际空间站 (ISS) 上生长和繁衍。但到目前为止，科学家还没有深入研究它们在更长期的外太空任务中的行为。在本周发表在《微生物组》杂志上的一项研究中，研究人员追踪了宇航员模拟航天器内微生物多样性 520 天：这大约是我们到达火星所需的时间。

该项目名为 MICHA（密闭空间生活习惯和人类健康的微生物生态学），是 Mars500 项目的一部分，该项目追踪了六名生活在密闭“航天器”中的机组人员。宇航员们进行了科学实验，准备和进餐，并像在实际任务中一样清洁舱室。他们还从皮肤和航天器周围的表面收集了微生物样本。

爱丁堡大学天体生物学家佩特拉·施文德纳 (Petra Schwendner) 在一份声明中表示：“我们的研究是首次全面的长期研究，调查了模拟火星之旅整个过程中封闭栖息地的微生物负荷、多样性和动态。”

研究人员发现，在整个过程中，细菌数量保持在国际空间站设定的可接受微生物限度内。他们还发现，尽管处于与地球完全不同的环境中，不同细菌菌株的菌落仍然保持相当活跃，这意味着一种细菌不会最终占领整个区域。然而，他们还发现微生物的多样性随着时间的推移而减少，这意味着在为期 520 天的测试任务结束时，微生物种类比开始时要少。

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最后一项发现非常重要。一般来说，当微生物以多种多样、均匀混合的形式出现时，它们最有益。例如，链球菌存在于人体各处，尤其是鼻腔内。这通常并不危险。但如果某种因素使这些微生物胜过其他种类的细菌并蓬勃发展，它们就可能导致危险的葡萄球菌感染。

长期太空任务（或任何为期数天的太空旅行）的最大担忧之一是，在非常狭窄的空间中，细菌可能会以可能具有传染性的方式生长。没有人希望在漂浮在锡罐中时感染葡萄球菌。

研究人员还指出，太空飞行条件（例如被限制在某个特定区域、压力和微重力等物理条件的改变）都会影响人体免疫系统。作者写道：“[它们]甚至可能导致潜伏病毒感染的重新激活增加，可能使人类机组人员更容易受到感染。”

人类并不是唯一面临危险的生物。细菌也会在航天器表面和某些设备内部不受控制地生长。当这种情况发生时，这些小虫子会形成生物膜，即顽固地粘附在表面的薄薄的微观细菌层。一旦细菌开始生长，实际上会对某些金属设备造成损坏。据作者称，历史上的太空任务和国际空间站都曾报告过此类情况。

关于最小的宇航员如何适应太空旅行，我们还有很多东西需要了解。长期太空飞行可能需要某种干预，或者至少需要密切的微生物监测，以防止事情失控。研究人员表示，目标是避免任何意外。