據(jù)國外媒體報道,火星之旅對人類仍是一個挑戰(zhàn),畢竟距離地球3400萬英里,目前,美國宇航局等航天機(jī)構(gòu)提出火星登陸計劃,評估派遣6位宇航員抵達(dá)火星需要大約916天,其中420天往返火星旅行,496天停留在火星表面。此外,火星之旅還需要大量的物資,美國宇航局分析指出,每次有效載荷發(fā)射至太空,99%的質(zhì)量都是用于供給宇航員生活所需,宇航員需要燃料、氧氣、食物和藥物等。
目前勞倫斯-伯克利國家實(shí)驗(yàn)室兩位科學(xué)家最新提出一種合成生物學(xué)技術(shù)方案,能夠縮小供給載荷,顯著減少太空旅行的成本。這項(xiàng)最新研究報告發(fā)表在近期出版的《英國皇家學(xué)會界面》雜志上。
他們提議使用合成生物進(jìn)程改變宇航員的垃圾、火星土壤、礦物質(zhì),并將火星大氣層中的氣體轉(zhuǎn)變?yōu)橥七M(jìn)劑,并利于火星資源獲取食物、藥物,以及適用3D打印的原材料。
勞倫斯-伯克利國家實(shí)驗(yàn)室物理生物科學(xué)部主管亞當(dāng)-阿金(Adam Arkin)說:“不僅合成生物學(xué)可以使太空旅行至外星球更具實(shí)用性和和可維持性,一旦抵達(dá)目的地還將對探索者帶來生活創(chuàng)新變化。”
例如:宇航員可以將二氧化碳轉(zhuǎn)變成為甲烷,作為火箭燃料,他們可以利用微生物進(jìn)行植物種植,并培育藥用植物,同時,將火星資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫m用3D打印的原材料。
他們計算顯示,利用合成生物學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)變,可有效減少太空之旅運(yùn)送物資,尤其是減少56%燃料需求、38%食物需求、85%建造6人基地的材料需求、100%藥物需求。
我們?nèi)杂性S多工作要做,太空環(huán)境實(shí)驗(yàn)概念驗(yàn)證合成生物學(xué)僅僅開始,長期載人飛行計劃中存在著多種困難??偠灾壳靶枰罅康臅r間進(jìn)一步完善合成生物學(xué)技術(shù),但是現(xiàn)實(shí)測試并不一定在火星表面進(jìn)行,可以事先在月球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。