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地球疫情暴发 逃到太空就真的安全了?

2020-04-08 11:35 来源:科技日报 对此文章感兴趣的有:

  一些在地球上不会对人体产生危害的微生物,在太空中可能就会转变为致病微生物,对宇航员的安全造成威胁。


  新冠病毒从3月初在全球开始暴发,根据世界卫生组织数据显示,截至北京时间4月6日16时,全球新冠死亡病例达到67594例。随着病毒的蔓延,有网友表示,现在世界上最安全的地方恐怕就剩下国际空间站了。在一般人看来,国际空间站似乎是一个远离尘世的净土,是人类处于太空中的一个“世外桃源”。


  然而真的是这样吗?虽然在漫长的生物进化史上,人类在与天花、脊髓灰质炎、鼠疫、霍乱等疫病的交锋中,总是占据上风。但是有专家表示,在太空的微重力环境、宇宙射线辐射等因素加持下,病毒、细菌等微生物有更多的可乘之机,宇航员“中招”的风险更大。


  微生物在空间站曾劣迹斑斑


  和地球上一样,国际空间站上也有大量的微生物,美国国家航空航天局(NASA)在对空间站内的微生物进行分类时,发现了包括葡萄球菌、肠杆菌、芽孢杆菌和红酵母等四大类微生物群落。科学家们指出,在办公室、健身房和医院等普通地球环境中也发现了类似的细菌,因此空间站与人类经常光顾的其他“人造环境”其实较为类似。


  研究人员发现,在这些微生物中,主要存在的致病细菌包括葡萄球菌、链球菌和微球菌等,其中,表皮葡萄球菌和人型葡萄球菌可引起皮肤感染及内脏组织器官感染;而链球菌中的肺炎链球菌易使宇航员患上肺炎;变型链球菌主要存在于人体牙斑中,是造成宇航员牙齿疾病的主要致病菌。此外,部分微球菌会寄生于人体皮肤、咽部和眼睛,当宇航员抵抗力下降时,会引发脑膜炎、败血症、关节炎等。


  1970年,NASA发射了阿波罗13号,宇航员海斯在返回时已经患上了严重的尿路感染,后来发现病因是铜绿假单胞菌感染。另有研究显示,1995年3月至1998年6月期间,某空间站发生了多次微生物感染宇航员事件,有宇航员患上了结膜炎、急性呼吸衰竭和口腔感染。2018年,NASA在对国际空间站带回的肠杆菌样本进行检测后发现,它们与地球上的某些肠杆菌在基因组成上十分相近,而后者已被证实了对免疫力低下者具备极强的感染能力。


  除了威胁宇航员的身体健康外,微生物对空间站和宇宙飞船的结构材料也形成了破坏。“和平”号空间站结构材料被微生物腐蚀,形成了一个2毫米的凹陷;“联盟”号飞船舷窗曾因霉菌的生长使能见度降低、光学性能下降。


  “一项在空间站上对某舱段的材料微损伤早期症状进行的调查显示,在30处发生材料微损伤的位置上,有超过一半是由微生物污染引起的。”航天神舟生物科技集团有限公司空间微生物实验室主任徐侃彦表示。


  平时人畜无害的病毒一上天就变脸


  在人体的肠道、肺部、皮肤等组织部位存在大量的共生微生物,包括细菌、病毒和真菌等。这些共生微生物已经成为人体不可或缺的一部分,可以跟人和平相处。


  而在远离地球的空间站,微生物和宇航员都面临着全新的环境。“一些在地球上不会对人体产生危害的微生物,在太空中可能就会转变为致病微生物,对宇航员的安全造成威胁,严重时甚至会导致任务无法正常进行。”徐侃彦说,微生物在太空中会因为受到环境压力而发生各种变化,空间辐射会导致微生物发生变异,空间微重力还会使微生物发生一些生理生化特性的改变,例如毒性、致病性和抗药性会增加。


  此外,在太空中,人体的免疫功能也会下降,这在非特异性和特异性免疫系统中都有所体现。在地面模拟失重效应的实验以及太空中进行的实验里,实验动物的淋巴器官都出现了不同程度的萎缩,这是导致免疫力下降的重要因素之一。
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责任编辑:(koko

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