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重型猎鹰发射成功!未来我们太空旅行吃什么好呢?
时间:2018-02-09 09:20:05 来源:原创 作者:钟凯 关键词: 太空旅行
     今天凌晨,马斯克的猎鹰重型火箭成功发射,那辆樱桃红特斯拉搭载一名模拟宇航员开始了深空之旅,感觉人类距离登陆火星的距离又近了一步。
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我看直播看哭了,真的。

有梦想的人太多,能在群嘲中坚守信念,将不可能变为可能的,太少。

深空旅行的科幻电影已经看了不少,但现实并没有那么美,即使猎鹰成功了,还有许多瓶颈技术尚未突破,例如如何解决宇航员的吃喝问题。

目前,航天器需要搭载宇航员执行任务期间的所有物资,即使是国际空间站也需要不断有货运飞船去补给。

而未来探访火星甚至更远的星球,往返一次动辄需要数月甚至数年,携带的食物肯定相当的多。

就算是这次成功发射的猎鹰重型火箭,最多只能送16.8吨载荷到火星,携带的食物越多,意味着能够携带的科学仪器越少。

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目前在国际空间站,宇航员的尿液需要回收部分水分供饮用,而粪便等废料只能焚烧后直接扔进太空。

而未来,很可能将这些废料全部利用起来转化为食物,这样就能极大的节约飞船的载荷和空间。

你以为是在太空用农家肥种有机蔬菜?想得太美了,这样做实在是太耗水、耗能、占空间。

那怎么办呢?科学家给出了一个可能的方案,养细菌!

美国滨州大学的研究团队正在研发将人的粪便和尿液通过微生物转化为食物的办法。

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他们的灵感来自于水族馆的循环过滤系统,在滤膜上有一些可以转化废料的细菌,一些细菌首先将废料转变为脂肪酸,然后由另一些细菌将脂肪酸转化为甲烷,而甲烷又可以被其他细菌利用。

他们设计了一个封闭的中空柱子,1米多长,直径10公分,里面充满了各种人类废物,然后将经过筛选的细菌放进去。

通过厌氧发酵,细菌将这些废物降解,这个过程类似人体肠道菌群消化食物的过程,其实这个技术也被用于处理餐厨废弃物、桔梗、动物尸体或粪便等。

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他们发现,厌氧发酵过程中产生的甲烷(沼气)可以被另一些细菌(荚膜甲基球菌)利用,这种细菌现在也被用于饲料行业,减少养殖动物的温室气体排放。

这种细菌的蛋白含量高达52%(牛肉只有20%),脂肪含量也达到36%,未来可以作为食物营养来源。

宇航员在太空中如果被致病菌感染了会很麻烦,因此养细菌的时候要防范致病菌,研究人员为此调整了反应环境的酸碱度和温度。

他们将PH值调整到11(碱性很强了),结果发现有一种嗜盐单胞菌仍然可以繁殖,这种细菌的蛋白含量为15%,脂肪含量为7%

在70度的条件下,一种水生嗜热杆菌可以茁壮成长,它的蛋白含量达到61%,脂肪含量也有16%。

在这两种条件下,致病菌都会死翘翘,因此养细菌的同时完全可以避免致病菌的威胁。

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目前这个实验系统可以在13小时里转化5-6成固体废物,效率惊人。

不过研究人员也强调,现在这套系统依然是分割为不同的模块,因为不同步骤的反应条件不一样,所以还没有整合在一起。

但毫无疑问的是,一旦这套系统最终成型,将成为未来太空探索的一个备用选项。

从废弃物中回收85%的碳和氮并转化为蛋白质,无需水培环境,也不需要人造光源,想想就很美呀!

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好了,其实我只是蹭热点,分享一些科学进展。

说点题外话,马斯克的成功绝不是偶然,梦想是他的发动机,而坚持和坚韧则是这个天才的两翼。

附送一个马斯克的访谈小视频,感受一下他卓越的远见、伟大的梦想和钢铁侠般的坚强。
 

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