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    2. 不同于地面旅行,宇航員的太空旅行不能帶太多行李,因?yàn)槊吭黾右稽c(diǎn)重量,都代表要多花一點(diǎn)火箭燃料,每多一點(diǎn)火箭燃料,都代表著多花一點(diǎn)錢——按照目前的技術(shù),每運(yùn)送一升水到太空需要花費(fèi)4.8萬(wàn)美元。
         
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      NASA新研究 太空尿培養(yǎng)酵母“變身”口中食

      ??诰W(wǎng) http://www.zw34.cc 時(shí)間:2017-08-24 15:09

        太空尿能“變身”口中食?

        不同于地面旅行,宇航員的太空旅行不能帶太多行李,因?yàn)槊吭黾右稽c(diǎn)重量,都代表要多花一點(diǎn)火箭燃料,每多一點(diǎn)火箭燃料,都代表著多花一點(diǎn)錢——按照目前的技術(shù),每運(yùn)送一升水到太空需要花費(fèi)4.8萬(wàn)美元。

        如何讓宇航員以更經(jīng)濟(jì)的方式在太空停留更長(zhǎng)時(shí)間?廢物循環(huán)利用顯然是一個(gè)方向,這也是美國(guó)航空航天局(NASA)挖空心思探索的一個(gè)方向。所有廢物,包括宇航員的尿,都是NASA眼中的寶——NASA關(guān)于尿液的一個(gè)最新研究是,用宇航員的尿培養(yǎng)酵母菌,用酵母菌制造營(yíng)養(yǎng)成分,最終變回宇航員口中的食物。雖然尿液變?yōu)槭澄锫犉饋碛悬c(diǎn)倒胃口,但為了人類在太空的“一小步”,這也是值得的。

        廣州日?qǐng)?bào)全媒體記者溫俊華 編譯

        借尿液培養(yǎng)酵母菌

        當(dāng)?shù)貢r(shí)間22日,在正在舉行的美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)年會(huì)上,來自美國(guó)頂級(jí)公立大學(xué)克萊姆森大學(xué)的科學(xué)家透露,NASA正在資助他們進(jìn)行一項(xiàng)科研,試圖利用宇航員的尿培養(yǎng)酵母菌,用酵母菌制造營(yíng)養(yǎng)成分,最終變回宇航員口中的食物。

        據(jù)克萊姆森大學(xué)化學(xué)博士本納介紹,在團(tuán)隊(duì)的初步實(shí)驗(yàn)中,他們發(fā)現(xiàn),通過生物工程改造,一種名為“解脂耶氏酵母菌”的酵母菌能生產(chǎn)出歐米珈-3脂肪酸,后者是一種人體必需的營(yíng)養(yǎng)元素。在食物昂貴并匱乏的太空,一盤這種酵母培養(yǎng)物組成的糊狀膏或許就是難得的營(yíng)養(yǎng)食物。

        本納指出,這些酵母菌株可用尿液培養(yǎng),換句話說,要在太空中制造富含歐米珈-3脂肪酸的酵母培養(yǎng)物,也就是宇航員撒泡尿就能辦到的事。具體來說,宇航員需要從尿液中分離出尿素,把尿素和酵母菌株放在一個(gè)容器中,還需要往容器里添加藍(lán)藻,并注入二氧化碳,藍(lán)藻能提供酵母菌株生長(zhǎng)所需的糖分,二氧化碳能把糖分喂給酵母菌株,這樣,酵母菌株就能成功生長(zhǎng)了。

        盡管目前克萊姆森大學(xué)的團(tuán)隊(duì)只能制造出很少酵母培養(yǎng)物,但他們正在想辦法加速酵母的生長(zhǎng)?!拔磥?,在太空或一些極端貧困國(guó)家,制造這種酵母培養(yǎng)物為營(yíng)養(yǎng)食物或許是一條減少?gòu)U物產(chǎn)出和提供食物的另類出路?!北炯{說。

        變身3D打印材料

        除了食物方向的研究,克萊姆森大學(xué)團(tuán)隊(duì)利用尿液的另一項(xiàng)研究是從尿液中提取聚酯聚合物,這種聚合物可用作3D打印的材料,用于制造塑料部件。

        例如,宇航員在太空行走中或許會(huì)丟失一兩件工具,這時(shí),他們就可以利用尿液中分離的有用分子制造所需工具。“如果宇航員需要進(jìn)行幾年跨度的旅行,我們就必須找到令這些工具和物質(zhì)重生的辦法?!北炯{說?!白層詈絾T從被動(dòng)接受供給轉(zhuǎn)變?yōu)樵谛枰臅r(shí)候自主制造,這就是我們的目標(biāo)?!?/p>

        尿液變身飲用水

        在NASA眾多變尿?yàn)閷毜呐χ校瑢⒂詈絾T的尿液和汗水等轉(zhuǎn)變?yōu)轱嬘盟奶剿鬟M(jìn)行得比較早,因?yàn)槟蛞褐泻写蠹s95%的水,如果從國(guó)際空間站的廁所中可以循環(huán)使用更多的水,那將減少運(yùn)水到空間站的成本。這項(xiàng)研究也取得了初步的成功,在美國(guó)史密森電視頻道6月播出的紀(jì)錄電影《美國(guó)的秘密航天英雄》中,NASA的“尿液處理首席工程師”——對(duì),你沒看錯(cuò),就是“尿液處理首席工程師”——普魯埃特就介紹了在太空將尿液轉(zhuǎn)變?yōu)轱嬘盟姆椒ā?/p>

        根據(jù)普魯埃特的介紹,在收集到自己的尿液后(包括從國(guó)際空間站空氣中過濾出來的水分,其中大部分是宇航員的汗水),宇航員必須在其中加入額外的外學(xué)物質(zhì),以阻止尿液的分解、防止細(xì)菌滋生。

        隨后,宇航員會(huì)使用離心機(jī)進(jìn)行尿液的物質(zhì)分離,在此過程中,尿液受到離心力的作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)和物質(zhì)分離,濃度較大的液體將黏附在容器壁上,而濃度較小的則會(huì)隨著蒸發(fā)作用被吸入上方,接著進(jìn)入下一步驟的凈化設(shè)備中。

        最終,處理完成的尿液蒸餾液會(huì)被送入一臺(tái)專門的水處理器進(jìn)行過濾處理,最終得到可供宇航員飲用的潔凈水。

        NASA估計(jì),平均每位宇航員在長(zhǎng)達(dá)一年的任務(wù)中需要喝下730升回收自尿液和汗水的水。但據(jù)美國(guó)宇航員透露,來自俄羅斯的宇航員拒絕飲用尿液凈化而成的飲用水。

        鏈接新聞

        宇航員“飲尿”

        特朗普:幸好是你喝

        關(guān)于美國(guó)宇航員飲用尿液凈化而成的飲用水一事,美國(guó)總統(tǒng)特朗普還鬧過一次小尷尬。

        今年4月,在國(guó)際空間站工作的美國(guó)女宇航員惠特森刷新了美國(guó)宇航員累計(jì)在太空停留時(shí)間最長(zhǎng)紀(jì)錄,當(dāng)時(shí),特朗普和女兒伊萬(wàn)卡,以及美國(guó)宇航員魯賓斯在白宮橢圓形辦公室一起通過視頻與惠特森進(jìn)行了20分鐘通話,向其表示祝賀。

        當(dāng)特朗普詢問惠特森在太空中學(xué)到了什么時(shí),惠特森向特朗普描述了如何利用空間站的廢物創(chuàng)造新資源的科研活動(dòng)?;萏厣赋?,空間站上的水資源非常寶貴,因而他們會(huì)進(jìn)行將尿液轉(zhuǎn)化為宇航員飲用水的實(shí)驗(yàn),并強(qiáng)調(diào)喝起來“真的沒聽起來那么糟糕”。

        沒想到特朗普馬上回應(yīng):“很好,很高興聽到這個(gè)消息。不過,幸好是你喝?!?/p>

        對(duì)這個(gè)“神回復(fù)”,在旁陪伴的伊萬(wàn)卡和魯賓斯只好露出了尷尬的笑容。

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      [來源:廣州日?qǐng)?bào)] [作者:郭炘蔚] [編輯:胡愷睿]
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