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航天员如何在太空中自给自足？这些细菌可能帮上忙(2)

2024-10-19 10:17:37 来源：央视新闻客户端 A+A-

为了寻找更加简便又节省空间和成本的方法，有科学家将目光投向了小行星：从小行星开采有机物，经过简单处理后喂食给细菌，细菌会消化它们，并形成人类可食用的有机物。

小行星中也有有机物

人类对小行星的研究已经进行了数百年，虽然当时我们无法直接从小行星获取样本，但这并不妨碍它们自己过来找我们，每年都会有大量小行星的碎片坠落到地球上，我们将其称之为陨石，根据估算，每年坠落的陨石数量高达1.7万颗。

经过长期研究，科学家们将陨石按照成分分为三大类：石陨石、石铁陨石、铁陨石，并依据陨石中的具体结构和成分，进一步将这三大类陨石分为更多的陨石组，比如，在石陨石之下又按照陨石的结构，将其分为球粒陨石和无球粒陨石，球粒陨石指的就是陨石中存在球状颗粒的类型。据统计，坠落在地球上的陨石中有86%都是球粒陨石。

航天员如何在太空中自给自足？这些细菌可能帮上忙

Allende陨石上的球粒。图片来源：Wikipedia

这些陨石中的球粒被认为在太阳系形成之初，由星云物质直接冷却形成的，它们形成后由小球粒结合形成小个头的小行星，小行星们又互相碰撞生长，形成如今太阳系内的岩质行星，而那些未能形成岩质行星的小行星们则集中在了小行星带。

根据坠落在地球上的球粒陨石的高比例，可以推断在小行星带内的绝大部分小行星的成分也都与球粒陨石类似，而且由于球粒是太阳系内最古老的固体物质之一，对于研究太阳系早期的历史具有重大意义，科学家们对球粒陨石的研究非常上心，并对它们的成分结构进行了详细分析。

他们将球粒陨石分为15个不同的陨石组（CI，CM，CO，CV，CK，CR，CH，CB，H，L，LL，EH，EL，R和K），其中以C开头的被归为碳质球粒陨石，在这些陨石中含有浓度非常高的有机化合物，有些陨石中有机物可能占其重量的5%左右。

其中，被研究得很深的碳质球粒陨石包括默奇森陨石（Murchison）和塔吉什湖陨石（Tagish Lake），科学家们在它们中发现了包括酮、烷烃、羧酸、氨基酸、甲烷以及多环芳烃在内的多种小分子有机物，但是其中绝大部分有机物都是大分子有机物，默奇森陨石和塔吉什湖陨石的主要有机物成分见下图。

航天员如何在太空中自给自足？这些细菌可能帮上忙

默奇森陨石和塔吉什湖陨石的主要有机物成分。

这些有机物在刚被发现的时候，引发了全球欢呼，人们纷纷相信在外星存在生命，甚至就连地球上的生命也都来自外星，因为当时人们认为只有生命过程才能形成有机物。但是很快，经过详细的研究发现，在自然状态下，化学反应也能形成有机物，比如氨基酸的形成就仅需一些简单的无机物：

航天员如何在太空中自给自足？这些细菌可能帮上忙

由简单无机物形成氨基酸（最右侧化学式）的化学反应方程式。图片来源：Wikipedia

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