现金凯发·k8国际app平台何况由于球粒是太阳系内最陈旧的固体物资之一-凯发k8首页(中国)官方网站登录入口
科技馬上發展的今天現金凱發·k8國際app平臺,萬古候的天際旅行對東談主類來說依然吵嘴常迂回的,除了幽閉的小空間可能會對航天員帶來樣式毀傷以外,航天器有限的載重如安在東談主員、水、空氣以及食物之間取得均衡亦然一個很大的問題。
航天員的食物從那邊來?
要是這些維系人命所必需的物資所有由地球補充的話,不僅意味著龐雜的資本,也意味著咱們對天際的探索注定無法走遠……舉個例子,根據一項科學究詰,六位航天員施行一次火星任務,其食物需求將會重達 12 噸(不含包裝凈重),而即使是輸送資本較低的 SpaceX,其每千克載重的資本也高達 2720 好意思元。
要是說載東談主探索火星還屬于咱們咬咬牙就能夠達到的水平,那未來要探索木星、土星這種更遠處的行星,致使是外太陽系,其資本將會高到所有無法承受的地步,何況補給的時效性也會稀奇低下。
正因如斯,東談主們對天際食物的究詰從未停駐腳步,比如在當今條款下最容易完畢的天際農場,即徑直在空間站或航天器中汲引植物并收成食物,照舊在中國和好意思國的兩個空間站內進行了屢次實驗,并照舊在天際中培育出了多種蔬菜,好意思國航天員致使早已在天際吃到了他們種下的生菜、胡蘿卜和辣椒等蔬菜。
除了蔬菜以外,東談主們還試圖在天際中繁衍藻類、蘑菇以及蟲豸等,但這些繁衍或汲勾引導皆需要進行復雜的規劃和恒久的保重來模擬地球生態系統,才氣讓動植物們在誘導中曩昔滋長,若要作念到在天際中完畢食物自食其力,當今的誘導產量還遠遠不夠,還需要增多誘導體積和數目,這無疑會占據大皆航天器空間。
為了尋找愈加便捷又精真金不怕火空間和資本的次第,有科學家將見地投向了小行星:從小行星開采有機物,經過淺近貶責后喂食給細菌,細菌會消化它們,并變成東談主類可食用的有機物。
小行星中也有有機物
東談主類對小行星的究詰照舊進行了數百年,天然其時咱們無法徑直從小行星贏得樣本,但這并不妨礙它們我方過來找咱們,每年皆會有大皆小行星的碎屑隕落到地球上,咱們將其稱之為隕石,根據估算,每年隕落的隕石數目高達 1.7 萬顆。
經過恒久究詰,科學家們將隕石按照因素分為三大類:石隕石、石鐵隕石、鐵隕石,并依據隕石中的具體結構和因素,進一步將這三大類隕石分為更多的隕石組,比如,在石隕石之下又按照隕石的結構,將其分為球粒隕石和無球粒隕石,球粒隕石指的便是隕石中存在球狀顆粒的類型。據統計,隕落在地球上的隕石中有 86% 皆是球粒隕石。
這些隕石中的球粒被合計在太陽系變成之初,由星云物資徑直冷卻變成的,它們變成后由小球粒探討變成小個頭的小行星,小行星們又相互碰撞滋長,變成如今太陽系內的巖質行星,而那些未能變成巖質行星的小行星們則聚合在了小行星帶。
根據隕落在地球上的球粒隕石的高比例,不錯推斷在小行星帶內的絕大部分小行星的因素也皆與球粒隕石肖似,何況由于球粒是太陽系內最陳舊的固體物資之一,關于究詰太陽系早期的歷史具有首要路理,科學家們對球粒隕石的究詰稀奇上心,并對它們的因素結構進行了詳備分析。
他們將球粒隕石分為 15 個不同的隕石組(CI,CM,CO,CV,CK,CR,CH,CB,H,L,LL,EH,EL,R 和 K),其中以 C 來源的被歸為碳質球粒隕石,在這些隕石中含有濃度稀奇高的有機化合物,有些隕石中有機物可能占其分量的 5% 操縱。
其中,被究詰得很深的碳質球粒隕石包括默奇森隕石(Murchison)和塔吉什湖隕石(Tagish Lake),科學家們在它們中發現了包括酮、烷烴、羧酸、氨基酸、甲烷以及多環芳烴在內的多種小分子有機物,然則其中絕大部分有機物皆是大分子有機物,默奇森隕石和塔吉什湖隕石的主要有機物因素見下圖。
這些有機物在剛被發現的時候,激勉了大家喜悅,東談主們紛紛肯定在外星存在人命,致使就連地球上的人命也皆來自外星,因為其時東談主們合計只須人命經過才氣變成有機物。然則很快,經過詳備的究詰發現,在天然狀況下,化學反饋也能變成有機物。
此外,這些有機物均由天然的化學反饋變成的字據還包括:隕石和地球上的同種有機物在分子結構上是存在相反的,好多皆是同分異構體(分子式交流,結構不同);手性不同,隕石中的有機物既有左旋,也有右旋,但地球上由人命變成的有機物皆只須左旋結構。
何況跟著科技的跨越,科學家們也啟動在遠處的星云中發現了有機物的信號,這一切皆在告訴咱們,有機物在寰宇中是世俗存在的。時于本日,隕石中、寰宇中存在有機物這件事照舊成為科學界的知識。
怎么才氣"吃掉"小行星?
由于這些隕石中含量最大的有機物皆是一些肖似塑料的大分子有機物,徑直"吃"詳情是不本質的,因此科學家們模仿了一個最新完畢的塑料微生物貶責實驗。在這個實驗中,東談主們將塑料熱解(400 ℃ ~900 ℃),讓大分子的長鏈有機物破損變成一系列低分子量的碳氫化合物,然后應用細菌貶責這些碳氫化合物,法例發現細菌能曩昔消化這些碳氫化合物,并大皆孳生。
科學家們合計,未來航天員也不錯應用熱解的花式貶責開采出來的富含碳質球粒的小行星礦物,然后應用細菌消化這些物資,由于細菌滋長速率極快,它們將會源遠流長地為航天員提供實足的食物。
此外,就在本年,還有科學家通過實驗發現,要是徑直將隕石打碎成粉,在缺氧條款下,假單胞菌科的一些細菌致使能徑直應用這些隕石粉末生活并恒久孳生下來。
這些實驗皆講明,先應用細菌"吃"小行星,東談主再"吃"細菌產生的生物資,這可能是一個遠景普遍的天際食物決策。
為了搞了了小行星能提供若干有機物,科學家們以小行星(101955)貝努(Bennu)為例進行了估計。小行星貝努是東談主類當今照舊登陸并取回樣本的兩顆小行星之一,另一顆為小行星(162173)龍宮(Ryugu),貝努的直徑小于 500 米,質料為 7760 萬,且其因素與碳質球粒隕石因素不異。
經過估計,他們發現,僅小行星貝努在最低法例情況下產生的生物資,實足 631 位航天員一年的食物花費,而在最高法例的情況下,實足 17000 位航天員一年的食物花費。
通過換算后科學家發現,在最低法例情況下,為了供應一位航天員一年的食物需求,需要貶責約莫 16 萬噸小行星礦物;在最高法例情況下,則僅需貶責 5000 噸小行星礦物。
天然這個究詰看上去很有出路,但未來的航天員要是確鑿在施行恒久任務時必須以細菌為生的話,這若干慘了點吧?
未來還需更多探索
發現小行星手腳未來航天員食物來源的潛在價值不僅是對傳統天際食物供應體系的一次改良,更是東談主類允洽頂點環境、完畢星際旅行夢念念的進軍一步。
天然,將小行星滾動為食物來源仍瀕臨諸多本事挑戰與倫理考量,讓咱們以怒放的心態和不懈的死力,無間在這條充滿未知與遺址的天際探索之路向前行。大要在不遠的將來,小行星將不再只是是寰宇中的孤立孤身一人旅者現金凱發·k8國際app平臺,而是東談主類探索寰宇的親密伙伴。
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