未来空间站如何杜绝霉菌滋生？方法在此

霉菌可以在最恶劣的环境中存活，因此，为了阻止有害孢子在未来的空间站上生长，一项新的研究提出了一种防止其传播的新方法。

研究人员创建了一种用于对关键空间中意外微生物生长进行建模的预测方法，并将其应用于国际空间站的生命研究。

对从空间站获取的灰尘样本进行分析后发现，哪怕是短时间内的反复高湿度暴露，都会致使灰尘中微生物快速生长以及成分改变，进而让诸如真菌之类的微生物更易蓬勃生长。

该研究的资深作者、俄亥俄州立大学土木、环境和大地测量工程以及环境卫生科学的副教授凯伦·丹内米勒（Karen Dannemiller）称，此项研究为未来任务期间怎样维持健康的环境提供了重要见解，特别是在商业航天业开始促使更多人在地球之外生活和工作之际。

“了解在太空环境中发生的暴露状况非常重要，部分原因是我们看到宇航员的免疫系统发生了变化，”她说。“通常健康的人在太空中可能特别容易受到微生物的侵害，比在地球上更甚。”

这项研究发表于《微生物组》杂志。

从历史上看，许多航天器都存在微生物意外生长的问题，因为与地球上的典型家庭非常相似，它们也是容易困住人类散发的水分的环境。在国际空间站上，灰尘通常由人们的日常活动产生，但如果不加以控制，这些漂浮的颗粒会给机组人员带来一系列负面健康问题，如哮喘或过敏，并损坏建筑材料和设备。

为确保国际空间站内的灰尘水平得到严格把控，宇航员每周都得清洁覆盖空间站空气通风系统过滤器的防护屏。在这项研究中，从这些日常清洁工作中收集来的四个独立的装有灰尘的真空袋样本被送到了丹内米勒的团队进行测试。

把样本放在不同的相对湿度下培养两周，以此模拟像临时空气通风系统故障这类意外事件可能导致湿气爆发的情形，分析显示，真菌和细菌的生长量跟从地面住宅收集的灰尘一样。

“就拥有独特的室内微生物组这点来说，航天器实际上跟我们在地球上所看到的没多大差别，”该研究的主要作者、俄亥俄州立大学室内环境质量实验室的博士后研究员尼古拉斯·纳斯塔西（Nicholas Nastasi）说。“要是你把人放在一个空间里，那儿总会有微生物，所以防止它们传播非常重要，因为一旦开始传播，往往不太容易消除。”

航天器特别容易滋生微生物，因为它们是封闭的环境，人类会不断呼出水分。纳斯塔西说，如果水分积聚，就会像在过去的和平号空间站那样开始长霉。尽管国际空间站在水分控制方面有了很大改进，但意外情况仍极易发生。

此外，纳斯塔西说，虽然地球和太空环境以各自独特的方式复杂，但两者往往包含相似的核心微生物群落。而且，了解这些群落的演变情况，能够确保空间站内外的脆弱个体都能获取维持健康室内微生物群落所需的信息。

丹内米勒说：“在设计我们目前的一些空间站系统时，我们已经在如何控制水分方面学到了很多非常重要的经验。“现在我们学到了更多，可以用于未来改进这些系统。”

总的来说，这项研究还表明，该团队的研究成果日后或许有助于制定行星保护协议，其目的在于防止地球或人类可能造访的任何其他天体遭受污染。

接下来，该团队或许会着力探究其他未经测试的太空飞行变量，诸如微重力、辐射以及二氧化碳水平升高，对类似工作空间站（比如美国宇航局的月球空间站‘门户’或者其他即将上马的商业项目）中的微生物生长会产生怎样的影响。

他们即将开展的众多项目还将得益于俄亥俄州立大学乔治·华盛顿·卡弗科学园的地面模拟设施，这是‘星实验室’空间站科学园的一个复制品，能够让研究人员在地面执行平行任务。

“还有许多其他独特的太空飞行因素，我们有可能会添加到这些微生物模型当中，让它们更精准和有用，”纳斯塔西说道。“我们会持续完善我们的工作，以维系那些良好的太空环境，而且能够史无前例地使用像‘星实验室’这样的平台将会有极大的助力。”