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美国航天局研究绘出地球微生物可能在月球南极存活的区域

发布于 2026年8月20日 0 浏览

美国航天局牵头的一项研究显示,未来宇航员带到月球的地球微生物,可能在月球南极附近受保护的角落中保持至少一个地球日的活性。相关论文于8月19日发表于《科学进展》。这一发现为载人探月提出了现实问题:来自人体、宇航服或居住舱的生物可能干扰科学家识别月球原始化学成分,并影响未来在火星寻找生命迹象。

研究人员并未发现微生物能够在月球繁殖。论文所说的存活,仅指细胞至少一个地球日仍保持活性;月面依然缺少生长所需的液态水、大气和温和温度。美国航天局指出,人类污染难以完全避免,因为细菌会自然脱离皮肤,也可能从宇航服和居住空间逸出。因此,在人员抵达前建立污染基线,对之后判断样本来源十分重要。

团队把细菌和真菌已知的耐热、耐紫外线能力,与诺比尔边缘、连接山脊和德格拉什边缘三个南极区域的精细模拟进行比较。模型结合月球勘测轨道飞行器获得的海拔和温度数据,以及抵达月面的辐射计算。由于太阳在极区地平线上始终很低,陨石坑、山脊乃至细小地形都能形成低温阴影,阻挡足以杀死微生物的紫外线。

分析涵盖五类与人体或航天环境有关的微生物,包括枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、耐辐射奇球菌、镰刀菌属物种和黑曲霉。模型绘出的潜在避难所大小差异很大,从宽阔的坑底到一枚靴印大小的区域都有。黑曲霉是受测对象中最耐紫外线的一种,研究人员认为它甚至可能在部分受到阳光照射的位置继续保持活性。

各国航天机构正准备在月球南极附近开展持续活动,因此这一结果对行星保护具有直接意义。阿波罗宇航员到访的是月球赤道附近,而南极既有可能保存水和脆弱分子的长期阴影,也有适合太阳能供电的明亮山脊。美国航天局研究人员主张在人类改变当地环境之前详细记录样本,从而把月球原生物质与地球带来的生物痕迹区分开。

作者还认为,受到严格监测的月面地点可以成为天然实验室,用来检验微生物在地球上难以复制的环境中能够坚持多久。下一步需要测量宇航员和设备携带的物质,建立污染控制标准,并在月面验证模型。研究并未宣称月球存在居民或生态系统;它说明休眠的地球细胞或许能维持足够长的时间,从而影响科学家对未来发现的解释。

来源: NASA, Science Advances

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