空间站上的小不点偷渡者 早在第一批人类进入国际空间站以前,别的东西就已经生活在上面了!有些看 不见的东西能袭击国际空间站的乘务人员,甚或空间站本身。有些东西甚至能够在 很冷、很热或者没有空气的地方生活下去。 图一 当空间站第一批人类乘员于2000年10月31日发射以前,一个微生物细菌 群落就在空间站等待他们。
但那不是科幻电影里吃人的外星人。不,这些潜伏在空间站的生命形式是像病 毒、细菌、和真菌之类的微生物。“微生物是空间站的第一批居民,” NASA 马绍 尔太空飞行中心的环境控制与生命支持系统(ECLSS)项目首席微生物学家蒙希·罗 曼说。 空间站的细小微生物像“搭便车”那样由空间站硬件和装配空间站的乘员带到 那儿。“当空间站的部件一上来,微生物就跟来了,”罗曼说。 任何有人去的地方都有微生物。大多数是无害的,而有几种实际上是有益于人 类的。但有些微生物能对空间站乘员造成健康威胁,甚至攻击空间站的硬件和材料。 NASA 科学家必须找到使这些微生物得到控制的方法。 生活在微生物世界里 微生物无处不在。甚至我们在呼吸的时候也释放出微生物,罗曼解释说:“你 可以用消毒肥皂擦洗过,但皮肤上仍然有微生物,”她提醒说:“它们在我们的衣 服里,在我们皮肤和头发上,并在我们体内。我们全都生活在“偷渡”微生物的陪 伴下。那是正常的。” 图二 E·柯里细菌放大5000倍。它无害地生活在人们肠内并提供维他命K以及 某些维他命B。
事实上,人们肠中的细菌帮助消化食物并提供某些营养物质如维他命K。我们的 微生物居民通过与找地方生长的危险细菌竞争,实际上也保护了我们不至于受到感 染。 一个人和他们自己的微生物居民共同生活那是自然的。但七个人(每个人有他 自己的微生物群落)成年累月地生活在太空中一间狭小的气密金属和塑料罐里,那 就不是自然的了。那也就是空间站碰到过的那些情况。 当乘务组来到空间站,他们每人都有各自的微生物,--但是,按照蒙希·罗曼 的推断,当他们回来的时候,他们已经互相交换过那些微生物了。大多数这些交换 过的微生物,都被乘务组成员的免疫系统和他们各自的微生物居民打败过,但仍有 可能存在感染,她说。 图三 俄罗斯和平号空间站曾经出现真菌生长殃及空间站装备和结构的问题
保护空间站成员健康的第一步是,在他们被发射到太空以前,检验每个人的感 染。只有健康的成员允许前往,而且要在发射之前与非乘务组的人员隔离开来,防 止他们在最后的时刻带上有害的细菌。 在空间站对付微生物 一旦乘务组登上空间站,他们接触的空气、水和表面必须保持清洁。 微生物可以骑乘在空气中的灰尘颗粒上或细微的细菌、真菌丛里。空间站的空 气是流动的,在送往温度和湿度控制系统的路上,全部都通过“高效颗粒空气” (HEPA)过滤器。 空间站的水用一台机器来净化,将它加热到华氏265度。微生物中的有机分子被 这一过程氧化,几乎全被杀死。为了彻底,水然后又用碘进行处理。空间站的水要 比我们在家里喝的干净好多倍。 还必须控制微生物不生长在空间站的表面上。这不仅是为了乘务组的健康,也 是为了保护空间站的硬件。“微生物对空间站最大的威胁是对材料的损害,”蒙希 ·罗曼声明说。“它们将吃掉相当多的任何东西。” “当真菌生长在表面上时,它们会产生一种能将材料吃掉的酸,”她继续说。 “它们把大多数材料作为食物来源。如果你看到浴室瓷砖已经长时间被披上一层霉 菌,你就可以说霉菌已经吃进了瓷砖和水泥。” 图四 真菌的大小和形状有很大的变化,用来做面包的酵母菌是一种细小的单 细胞真菌。蘑菇是一种从超市买来做沙拉和其他菜肴的真菌。
就象众所周知的俄罗斯和平号空间站长真菌和霉菌的问题,微生物能在空间站 的金属世界里繁荣生长。 有好几种方法能控制微生物在空间站的硬件上生长。用于空间站的所有材料, 都要进行抗真菌试验,另外还使用一种具有杀灭真菌成分的化学涂料。 低湿度--水蒸气在空气中的含量--也能阻碍微生物的生长,因此空间站的湿度 被控制在 65-70%。 还有,最后,空间站的乘务员采用老式方法保持表面无菌。他们经常擦拭它们。 家务值日任务包括用一块含有消毒溶液的布定期擦拭表面。 这些减少空气中、水中以及空间站表面上微生物的所有步骤,将帮助空间站乘 务人员在太空执行长期任务中保持良好的健康状况。 (白眉翁译自)