霉菌孢子可能在航天器的外壁上存活

2019-11-22 232霉菌

国际空间站,像所有人类在太空的栖息地一样,有一个恼人的霉菌问题。国际空间站上的宇航员每周花费数小时清理空间站内部的墙壁,以防止霉菌成为健康问题。

这里提出的新研究发现霉菌孢子可能在航天器的外壁上存活。

两种最常见的类型的霉菌孢子在国际空间站,曲霉菌和青霉生存x射线曝光剂量的200倍,会杀死一个人,根据Marta Cortesão,微生物学家德国航空航天中心(DLR)在科隆,周五将新研究在2019年的太空生物学科学会议(AbSciCon 2019)。

研究背景

曲霉菌和青霉这两种细菌通常是无害的,但是大量吸入它们的孢子会使免疫系统脆弱的人患病。霉菌孢子可以承受极端的温度、紫外线、化学物质和干燥条件。这种韧性使它们很难被杀死。

Cortesão说:“我们现在知道(真菌孢子)比我们想象的更能抵抗辐射,霉菌孢子可能在航天器的外壁上存活,以至于我们在清洁飞船内外时需要把它们考虑在内。”“如果我们计划一个长期任务,我们可以计划让这些霉菌孢子与我们在一起,因为它们可能会在太空旅行中幸存下来。”

研究内容

这项新的研究还表明,为防止来访的宇宙飞船用地球上的微生物污染我们太阳系的其他行星和卫星而设计的行星保护协议可能需要考虑真菌孢子是一个更严重的威胁。

但真菌并不都是有害的。Cortesão研究了真菌物种在太空条件下的生长能力,目的是利用微生物作为人们在长途太空旅行中可能需要的材料的生物工厂。真菌与人类的遗传关系比细菌更密切。他们的细胞有复杂的内部结构,就像我们的细胞一样,细胞设备需要用来制造聚合物、食物、维生素和其他有用的分子,宇航员在地球之外的长途旅行中可能需要这些分子。

“霉菌可以用来生产重要的东西,比如抗生素和维生素。它不仅是一种有害的人类病原体和食物破坏者,它还可以用来生产抗生素或其他长期任务所需的东西,”Cortesão说。

Cortesão在实验室里模拟太空辐射,用x射线、重离子和一种高频紫外线的电离辐射打击真菌孢子。电离辐射通过破坏细胞的DNA和其他必要的细胞基础设施来杀死细胞。地球磁场保护像国际空间站一样的近地轨道航天器免受行星际空间的强辐射。但是飞往月球或火星的宇宙飞船将会暴露。

霉菌孢子可能在航天器的外壁上存活

孢子在高达1000灰色的x射线照射下存活下来,在500灰色的重离子照射下存活下来,在高达3000焦耳每平方米的紫外线照射下存活下来。灰色是电离辐射吸收剂量的量度,或每公斤组织的辐射能量的焦耳。五颗灰色的足以杀死一个人。半灰色是辐射病的阈值。

到火星的180天航程预计将使飞船和乘客暴露在约0.7格雷的累积剂量中。曲霉孢子很容易在这种轰击中存活下来。新的研究并没有解决它们在太空中承受辐射、真空、寒冷和低重力的能力。旨在测试真菌在微重力环境下生长的实验将于2019年底启动。

引用

American Geophysical Union. "Space station mold survives high doses of ionizing radiation: New research presented at the 2019 Astrobiology Science Conference in Bellevue, Wa.." ScienceDaily. ScienceDaily, 27 June 2019.
www.sciencedaily.com/releases/2019/06/190627121252.htm.

上一篇下一篇