宇航員在太空吃什麼？回收廢物變成有營養的食品

　　NASA的科學家稱，在火星上栽種農作物是可行的，而且能幫助我們改變火星大氣構成

　　民以食為天，地球上數百年的經驗表明，適宜的飲食對科學探索非常關鍵。目前，宇航員在國際空間站的飲食問題基本已得到解決，但未來在遙遠的火星以及更深邃的星空，需要長時間執行飛行任務的宇航員們，應如何解決飲食問題呢？

　　載人航天雖然已經過去50年，這一問題仍未有明確答案。但困難永遠無法攔住科學家探索、嘗試的野心和步伐，他們大開腦洞，想出了諸多方法。

　　重口味：人類排泄物制成“馬麥醬”

　　在制定長時間太空旅行計劃時，食物供應是首當其沖需要考慮的問題，在宇宙飛船上種植農作物需要很多能源和水，而從地球上攜帶食物會佔據空間、增加飛船重量，從而消耗更多燃料並增加發射成本。因此，回收廢物並使之成為有營養的食品就成為錦囊妙計之一。

　　據英國《獨立報》網站1月26日報道，美國科學家開發出一種新方法，可快速分解固體和液體廢物，將宇航員的排泄物轉化為潛在的食物來源。其實，在國際空間站，部分人類排泄物已得到回收，比如，國際空間站的水是從宇航員的尿液中提取的，但固體排泄物一般被排放到太空中。

　　在最新研究中，賓夕法尼亞州立大學微生物學家克裡斯托弗·豪斯團隊，利用微生物分解宇航員的排泄物，制造出了富含蛋白質和脂肪的物質。豪斯表示：“得到的食物有點像馬麥醬。” 馬麥醬是英國特產的一種黑色面包醬——據說很重口味，很難吃。

　　新方法涉及在缺氧條件下分解物質這一厭氧消化過程，這是分解可生物降解物質的有效途徑。在地球上，人們常利用厭氧消化來處理廢物。而人類排泄物厭氧消化會生成甲烷，這種氣體可用來制造另一種微生物——“莢膜甲基球菌”，它含有52%的蛋白質和36%的脂肪，因此，能成為人類的食物來源。

　　中國航天科工二院研究員楊宇光博士則對新方法持謹慎態度，他在1月30日接受科技日報記者採訪時說：“這一方法對未來的月球基地或火星基地可能作用更大一些，但並不適合宇航員在飛行過程中使用。”

　　楊宇光解釋說，首先，在長期失重和輻射環境下，因微生物發生變異，這一過程可能會產生對人體有害的物質。其次，宇航員在長期失重的太空飛行中，對食物和營養的要求比地面更嚴格，新方法盡管能夠得到蛋白質和脂肪，但營養不一定均衡全面。此外，對於數月的地球—火星之間的乘組運輸來說，因為採用這類手段需要額外的艙段空間，從整個飛船的規模來看不見得合算。

　　小清新：火星農作物種植或一箭雙雕

　　與上述“自產自銷”的重口味辦法相比，另一種方法——在火星種植農作物可謂小清新一枚。

　　在暢銷科幻小說《火星救援》改編的電影中，植物學家馬克·沃特尼能在火星上生存一年多，最主要源自於他獨具創意的土豆種植——他使用人類糞便為土豆施肥，並借助火箭燃料獲得液態水。

　　美國航空航天局（NASA）的科學家對沃特尼的創意表示了肯定。NASA行星科學部門負責人兼《火星救援》科學顧問吉姆·格林稱：“我們現在已經知道，火星擁有冰凍水，而且火星土壤中含有可用作肥料的硝酸鹽，所以沃特尼的做法完全可行，而且還可避開使用火箭燃料制造液態水的危險化學反應。”

　　事實上，NASA已經在實驗室中進行了火星模擬作物種植，他們所用土壤的pH值和化學構成與火星土壤一模一樣，且已在模擬土壤中種植了數十種作物。除了作為食物來源，在火星栽種農作物可謂一箭雙雕，火星稀薄的大氣擁有許多二氧化碳，植物能吸收二氧化碳並釋放氧氣，因此或能幫助我們將火星改造成一個更適宜人類居住的星球。

　　針對這一方法，楊宇光也提出了自己的看法，他說：“這種閉環的生態循環方法技術上非常復雜，成本也非常高，盡管科學家們也進行了諸多嘗試，比如美國在亞利桑那州圖森市以北沙漠中建了一座微型人工生態循環系統——生物圈2號，最后多以失敗告終。”

　　楊宇光表示，不管是重口味還是小清新，也不管最終結果如何，這些方法都是很好的嘗試。

　　盡管上述方法目前還只是紙上談兵，但等到人類真正開啟火星或其他深空旅程，科學家們一定會提出並敲定更實用的辦法，為宇航員提供營養與美味兼具的食物。（記者 劉霞）