50年前的脏尿布也许能解开地球生命发源之谜
自阿波罗11号登月至今曩昔了50多年。尼尔·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)标记性的萍踪仍然留在那边,没有涓滴改变。因为月球没有大气层,没有风把它吹走。
可是人类在月球上留下的更大萍踪,是阿波罗6次登月使命留下的 96 袋人类分泌物。
是的,我们勇敢的宇航员在去往月球的路上,甚至可能是在月球上拉了屎,然后把脏尿布装在垃圾袋里,留在了人类通往更广漠宇宙的门阶上。
袋子还留在那边,没人知道它们此刻怎么样了。然而此刻科学家们想重返月球,解开一个对将来摸索火星有着深远影响的问题:袋子里还有生命存在吗?
这些脚印还留在月球上,宇航员的大便也是
人类的分泌物可能令人作呕,但此中约50%是由细菌构成,布满了生命。这些细菌来自糊口在我们肠道中的 1000 多种微生物。可以说,一块大便就是一个完美的生态系统。
在曩昔39 亿年里,地球孕育出了这些细菌和其他生命;而与此同时,月球却始终是一片不毛之地,毫无朝气。
阿波罗 11 号登岸月球,把地球上的微生物带到了有史以来最极端的情况中。人类的分泌物、装在袋子里的尿液、食物残渣、吐逆物和其他垃圾都可能含有微生物,鬼使神差地当作为了一个天然尝试。
在情况严格的月球上,生命的顺应能力事实若何?这个尝试将给出谜底。若是微生物可以或许在月球上存活下来,它们是不是也能在宇宙穿梭中幸存下来,在火星上、在宇宙中播撒生命?
等等,宇航员在月球上大便,然后就把它们扔在那儿了?!
阿姆斯特朗从鹰号登月舱上走下来,当作为第一个踏上月球的人类。从他在月球上拍摄的第一张照片来看,坑坑洼洼的月球概况上躺着一个白色的袋子。
我不克不及确定这个特别的袋子里有没有大便(阿波罗11号上的宇航员巴兹·奥尔德林(Buzz Aldrin)拒绝对此颁发评论),但据 NASA汗青项目办公室所说,在月球上必定有一个近似的袋子,里面曾经装有或依然装有人类分泌物。
1969年,阿波罗登月舱下躺着一个白色垃圾袋。
1972年,阿波罗 16 号上的宇航员查理·杜克(Charlie Duke)在月球上渡过了 71 个小时。在比来的一次德律风采访中,他证实了机组人员简直在月球上留下了人类分泌物。
“这是真的,”他暗示。“我们在一个水箱里小便,然后把水箱留在了那边……我记得我们有过几回排便——对于这一点我不是很确定——装在一个垃圾袋里。我们在月球上扔了几袋这样的垃圾。”
您可能会想,“等等,他在月球上呆了快要三天,他不确定他是不是在那边大便过?”就像他告诉我的那样,“三天不排便也很正常。”听起来很有事理,不是吗?
他们把垃圾留在了月球上,觉得太阳辐射会给它们消毒。“若是有什么工具幸存下来,我真的很是惊奇,”他说。
当然,把它们带归去并不是什么好本家儿意。
佛罗里达大学太空生命科学家安德鲁·舒尔格(Andrew Schuerger)暗示:“登月使命设计得很是细心,重量是一个大问题。”“若是您捡起了月球上的岩石,扔失落一些不需要的工具来确保平安,这是合情合理的。”
NASA称,在飞往月球的路上,宇航员是用“绑在屁股上的塑料袋来装大便”。听来整个过程很是繁琐,还有点恶心。
在月球上,宇航员则会用一件“接收能力壮大的布料”作为“大便容器”。简单来说,就是一块尿布。
2019年7 月 20 日是阿波罗 11 号登月 50 周年数念日,人们对不久的未来重返月球的乐趣也再次燃起。特朗普当局打算最早在 2028 年实现这一方针。NASA出于预算方面的考虑,也筹算建造一个“月球门户”,一个可以环抱月球运行的宜居空间站,为将来的持久月球使命和今后的火星使命做筹办。
当我们为今后的路程做筹办时,大便也是我们必需归去的一个主要原因。
若是大便中的细菌已经灭亡
科学家们正在思虑:这些垃圾袋里是否还有生命存在?尽管这个问题看起来很愚蠢,但它可能会让我们对生命所能承受的极端情况有更深刻的熟悉。但当我们去探讨这个问题时,它也会告诉我们人类污染天体的潜力——甚至是在天体上播种生命的潜力。这些来由足以让我们重返月球,采集一些样本。
舒尔格说,这些垃圾袋“是地球真菌、细菌和病毒含量最高的物品中保留最好的。”(真菌是另一种可能存活下来的微生物。)对天体生物学家来说,这些袋子才是月球上最有趣的研究课题。
尽管如斯,在这些垃圾袋里,任何生命存活下来的但愿都很迷茫。舒尔格和同事比来完当作了一项阐发,模拟了地球上的微生物在月球上的宇宙飞船概况存活下来的可能性。密封的垃圾袋可能会保留得很好,但面临的情况同样苛刻。
从各方面来看,地球是如斯适合生命保存,月球却恰好相反。它没有庇护性的磁场来偏转粉碎性壮大的宇宙辐射,也没有可以或许接收太阳紫外线的臭氧层。
月球上的真空情况不适合生命保存。因为没有大气层,温度会跟着日夜转变而猛烈波动:晚上可能是-173摄氏度,白日则会飙升至100摄氏度。
辐射和极端温度的双重冲击,很可能会杀死垃圾袋里的微生物。舒尔格认为,它们活下来的“可能性很低”。“但倒是所有登岸月球的生射中最有可能活下来的。”
若是大便中的细菌还在世
固然月球上的情况很恶劣,但仍有一线但愿。地外文明研究所的生物学家玛格丽特?雷斯(Margaret Race)指出:“微生物无需太多庇护也可以保存下来。”
究竟结果,细菌在地球上几乎无处不在:海洋的最底部,灼热的火山口,格陵兰岛冰川下2英里。在阿波罗16号登月时,宇航员在飞船外进行了一项尝试,让9种微生物样本表露在太空中的恶劣情况下。它们中有很多幸存了下来(固然几天和50年不是一个概念)。
搭载在阿波罗16号上的微生物生态评估装配,这项尝试旨在查验微生物可否在太空中存活下来
“我们不是在给生命下界说,说‘它永远不成能在这个温度,这个盐度,这个酸性程度下活下来,’”雷斯说。“无论情况何等严苛,生命无处不在。”
这些微生物要想活下来,或者至少可以新生,仍然需要很多前提前提。没有水分,细菌无法复制。是以,人类的分泌物必需包装得很是严密,这样细菌的保存情况才能连结潮湿。NASA科学家马克·卢皮塞拉(Mark Lupisella)说:“在潮湿的密封尿布中,细菌可能会复制。” 为了今后重返月球取回垃圾袋对其进行研究,卢皮塞拉正在做一些初步的筹办工作。
垃圾袋必需无缺无损,但考虑到月球上猛烈的温度波动,这是不成能的;它们很可能在频频的加热与冷却中分裂。
“此外,我们也不知道袋子表露在阳光下时内部温度会达到几多,” 舒尔格说。若是内部温度跨越100°C,细菌可能只能存活几天或是几周。
卢皮塞拉暗示,即使垃圾袋里所有生命都已死去,这些袋子仍然具有研究价值。也许科学家能搞清晰这些微生物在月球上存活了多长时候,以及它们事实是否进化或顺应了情况。“这是一种延长,但我们有可能分辨出这些生命形式是否在早期发生了突变。”
卢皮塞拉认为,天然选择在垃圾袋里阐扬感化,导致微生物进化保存下来的可能性很小。但只要大便中有少数微生物可以或许在月球上存活下来,它们可能已经在繁衍扩散了。
月球可能是这些生命碰到过的最极端的情况。我们需要研究它们在这种情况下的顺应性(或不顺应性)有多强。
也许,一些微生物可以新生。也就是说,在月球上休眠了几十年之后,在合适的前提下,一些微生物可能会被从头叫醒。海说神聊极的细菌孢子(形当作庇护层的休眠细菌)在冰冻数千年后又新生了。若是大便中的细菌孢子在月球上待了几十年后可以或许新生,研究价值很是大。
这些猜想对微生物学来说很有趣,可以或许评估微生物生命的极限,对火星之旅来说也意义重大。
月球上的大便对将来的火星使命至关主要
若是微生物能在月球上存活一段时候,那它们更有可能在火星上保存下来,因为火星上的情况没有月球那么恶略,有稀薄的大气,还有流水存在的证据。
科学家最关心的问题之一,是“火星上是否存在生命,或者存在过生命”?遍及的观点是,若是那边存在生命,可能看起来很像细菌,或其他某种很是简单的单细胞生物。
可是,若是我们达到火星后不小心用大便污染了这个星球,可能就无法回覆这个问题了。我们怎么知道在火星上发现的生命是真正的火星土著,仍是来自地球的外星移平易近?若是地球上的微生物顺应了火星情况,在火星上繁衍传布,我们没有任何法子能消弭它们带来的影响。
1967年,在阿波罗11号登月前两年签订的《结合国外层空间公约》划定,当作员国“应避免对空间和天体造当作有害污染”。若是我们达到火星,很难做到这一点,因为无论我们走到哪里,分泌物就会跟到哪里。
思虑月球上的大便有助于我们揭开地球上的生命发源之谜
跟着新的登月打算睁开,我们需要细心考虑是否需要保留阿波罗着陆点遗留下来的工具。近日,NPR新闻的内尔·格林菲尔德博伊斯(Nell Greenfieldboyce)传播鼓吹,只要下降在阿波罗着陆点100米以内,就有可能对其造当作粉碎。
庇护人类在月球上摸索的汗青陈迹也意味着庇护垃圾——它们的汗青价值同样庞大,科学价值也非同凡响。我们需要庇护好这些遗址,有朝一日科学家才能重返这里采集我们需要的样本。
对我来说,知道月球上有一袋袋无缺无损的人类分泌物为我的想象插上了同党。也许,生命底子不是地球孕育出来的,而是来自另一个宿世界的微生物播下的种子。
假设一颗小行星奔驰而过,撞标的目的月球,并将阿波罗使命遗留的大便抛入太空深处(当然,这种假设很是极端)。这些微生物能在更广漠的宇宙中孕育出生命吗?也许吧。
在这种环境下,地球上的生命会不会是从一些外星宇航员的大便中繁衍而来的呢?“据我所知,没有哪个风行的生命发源理论涉及宇航员的分泌物,但从科学角度来说,这个设法是完全合理的,” 卢皮塞拉说。
若是微生物能在月球上存活,即使处于休眠状况,也意味着微生物能在太空深处存活很长时候,甚至可能在宇宙中穿梭,沿途繁衍传布生命。
行星科学家菲尔·梅泽尔(Phil Metzger)比来在推特上问了一个问题:“简单的生命可否像无线电波一样在宇宙中传布(仅仅是天然地在宇宙中传布),仍是需要期待数十亿年,直到乘着宇宙飞船的科技物种来传布它?” “这只是我们返回月球后试图回覆的主要科学问题之一。”
生命是一个伟大的古迹——即使是大便中的生命。生命可能在月球上存活,这个事实不得不使我们感应敬畏。这意味着生命的种子可能会在一个死寂的宿世界中抽芽,无论这个宿世界有多小。
阿波罗11号留下来的垃圾还在月球上。我们应该庇护好它,以供将来的科学家研究。
文字:田晓娜
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