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太空狐臭(太空能闻到气味吗)

时间:2024-04-24 16:57:40       点击:0

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空间站里什么气味?美国退役宇航员参观监狱后道出真相

2017年,退休不久的美国宇航员斯科特·凯利(Scott Joseph Kelly)受邀参观了德克萨斯州哈里斯县的一座监狱,他从一间牢房走出来后告诉采访的记者:“这里有一股味道,让我仿佛回到了国际空间站——那是防腐剂、垃圾和狐臭的混合气味”。

凯利有一颗标志性的光头,他四次执行太空飞行任务,最长的一次在国际空间站里呆了340天,你可以说他是对国际空间站是最有发言权的宇航员之一。

美国退役宇航员斯科特·凯利

凯利不是唯一抱怨国际空间站气味的人,许多在太空工作了半年的宇航员都形容那个地方“像一个可怕的合租屋,很臭,很吵,很乱,没有人能睡个好觉。但你不能离开,必须一直工作”。看起来这与监狱并没有什么两样了。

为什么会这样?美国、俄罗斯和十几个发达国家为了建设和维护这个太空科学圣地花掉了几千亿美元,仅美国宇航局一家每年就要往里投30~40亿美元;它的总质量超过400吨,里边除了昂贵的科学仪器外还有完善的生命支持系统 ;在空间站工作的全是训练有素的宇航员、高素质且专业的科学家和工程师。为什么仅仅20年时间,国际空间站就成了脏乱差的典型,成了宇航员的噩梦?

国际空间站内部

我们都知道,在400公里高的太空大气压几乎为零,空间站里需要维持1个大气压强来保证宇航员生存,国际空间站的加压容积达915.6立方米,与一架波音747客机相同。空间站里并不“空”,它安装了大量的仪器设备,真正留给人活动的空间大约只有388立方米。

388立方米的空间大约相当于一套130平米的大房子,听起来似乎很宽敞,然而对于7到9名宇航员而言却并非如此,这间“大房子”二十多年没办法“开窗换气”。

受火箭发射技术的限制,空间站实际上是由几米到十几米长、三四米粗的舱圆柱形段拼接而成,每一个舱段都是一个狭窄的小房间,四壁全是各种包裹、嗡嗡作响的设备和凌乱的电线,你在其间穿行需要格外小心。

宇航员在国际空间站

我们能很舒服地窝在沙发里刷个把小时短视频,但在太空中,十分钟不动就可能被憋死。因为失重环境下空气无法对流,人呼出的气体会聚集在身体周围,二氧化碳越聚越多,最终导致窒息。

当然你不需要为宇航员担心,空间站里强大的空气循环系统一刻不停地抽取空气,将二氧化碳、水和其它有害气体过滤后再送回乘员舱里,因此在空间站里始终是有“微风”的。空气和水是太空中最宝贵的东西,宇航员们会喝净化过后的汗水和尿液,他们吸入的空气也可能经历过上百次循环。

欧洲宇航员在做吹气实验

国际空间站的再生生保系统极其昂贵,但它并不是万能的。

在空间站的空气中除了78%的氮气、21%的氧气和大约1%的二氧化碳外,还有人通过呼吸系统和消化系统排出的其它气体,以及皮肤汗腺散发的臭味,脱落的皮屑与毛发等等。空气循环系统通过活性炭吸附大部分灰尘和颗粒物,却无法去除掉所有的气味,一些臭气长时间在空间站循环。

前文提到国际空间站加压空间体积有915.6立方米,而人活动的空间是388立方米,因为有多达57%的空间被各种设备占据。这些设备内部空间和空隙中的空气极少流动,为霉菌滋生创造了机会。

国际空间站舱壁上的霉菌

由于打扫卫生马虎,或者宇航员们没有足够的时间和消毒湿巾用于清洁,国际空间站里到处充斥着霉菌,新的宇航员刚进入空间站时总会被霉味困扰,但很快他们就会对气味适应——太空失重使体液涌向头部,宇航员鼻腔充血,于是嗅觉变得不那么灵敏起来。

为了保持身体健康,宇航员在空间站里每天都要进行1~2个小时的身体锻炼,出汗的同时,皮肤也会分泌大量皮脂和臭味物质,这些高分子物质一部分随水蒸气飘散到空气中,另一部分会粘附在打湿的衣服上。

宇航员每天都要运动和出汗

向空间站输送物资非常昂贵,每送1公斤水需要花费1公斤黄金的价钱,因此水在太空是非常宝贵的资源,不允许浪费。在驻留空间站的半年里,宇航员只能用湿巾擦拭身体,不能洗脸洗澡更不能洗衣服。他们的内裤袜子需要穿几天后翻一个面再穿几天,运动服更是汗湿了阴干搓一搓再穿。你能想象一个每天运动大量出汗又十几天不换衣服的人,他身上会是什么气味。当衣服堆积了大量盐分污垢,几个星期后硬到无法再穿时,宇航员才能将它脱下来,装进塑料袋放进货运飞船里,等待飞船返回大气层时一并烧毁。

一件衣服要穿许多天才能换

尽管宇航员们都很节约,但他们依然每天产生相当数量的垃圾:吃剩的食物和包装袋、脏衣服、擦拭后的湿巾,粪便以及浓缩的尿液,这些东西都会装进袋子里再堆到货运飞船的角落,但货运飞船需要几个月的时间才会离开,于是各种垃圾在袋子里发酵,恶臭的分子在空气中扩散开来。

宇航员介绍大小便收集器的使用方法

有朋友说,在太空中由于没有重力,衣服不会贴在皮肤上,因此不容易脏。这是一种充满想象力的自欺欺人的说法,事实上只要你细心观察任何一张宇航员的照片,都不难发现他们的T恤会贴着皮肤,并且汗液、皮脂、皮屑以及其它脏东西同样会吸附在衣服上,即使它们掉落,也一样会漂浮在空气中,聚集在角角落落里发霉变臭。

从2000年11月第一批宇航员常驻太空算起,国际空间站已经服役了22年,尽管在此期间多次升级改造,但空间站里脏、臭和霉菌问题始终无解。好消息是它很快将服役期满,到时候欧美宇航员就再也不需要忍受那监狱一般的难闻气味了。

参考资料及图片来源:

《每日邮报》:“美国宇航局宇航员斯科特凯利透露国际空间站有‘垃圾、防腐剂和狐臭’的气味,并说这让他想起了监狱的味道”

《科学》:“国际空间站是潜在危险细菌的家园”

《卫报》:“臭气熏天、死皮细胞泛滥:国际空间站上的生活”

WHYY.org:“探索时空恶臭的连续体,以前没有鼻子去过的地方”

NASA:国际空间站事实和数据

维基百科:国际空间站

#国际空间站#

一男一女高空探秘,发现奇异蝴蝶,女人却患上抑郁症

这是女人第一次外太空触碰蝴蝶。男人警告说:这是白垩纪的变异蝴蝶,身上有毒!可女人一点也不在意,她宁愿相信这是上天给她的惩罚。只因三个月前,她亲手谋杀了自己的枕边人。独活的她只想速速求死,每天吃十粒安眠药,可总被狗狗吵醒,睡不死她就酗酒。

但关键时刻总被闺蜜打断,喝不死,她想熏死自己,但再浓的狐臭也会散尽。因为闺蜜每天强迫她换内衣,死不了怎么办?她就天天蹲在丈夫坟头忏悔。可有一天她总算彻悟,毕竟自己还活着,倒不如想想办法,去实现丈夫未了的夙愿来的实在。

闺蜜看出女人的心思,知道她需要一个新男人。就这样在闺蜜的运作下,女人很快邂逅了一个小年轻。一开始两人还争吵了一番,但也是局限于装扮和发型的认知上。后来两人却越谈越浓,还跳起了交际舞。最后两人约定一起去太空冒险。可女人并不放心,她对大气球的每道工序多仔细检查,这才放心。

启程那天女人成了小镇最靓的妞,翻跟头、撒娇抛媚眼,还不忘秀把魔术,弄得观众直喊:这门票值了。气球总算升起,可气流却把他们带进了爆雨层。他们绑紧绳子,但男人还是被撞出血,女人甚至差点变成爆米花,还好男人救了她。

正当他们甜言蜜语时,暴雨却乘机把他们淋了个透凉。不知过了多久,他们总算闯出乌云,高度来到17170米,空中竟然出现了蝴蝶。但科技男说:这是白垩纪的毒蝴蝶!女人一愣又想自杀,这次她想毒死自己。科技男怎能同意,就故意和她吵起来,接着又紧紧抱住女人。女人总算清醒,她要飞得高些,可在这时气球却。

“基因编辑”,人类的福音还是潘多拉魔盒的再现?

提起基因编辑,关注诺奖的肯定会想到2020年10月,被授予诺贝尔化学奖的两位女得主;不关注的则可能想到了贺建奎的基因编辑婴儿事件。毋庸置疑,任何科技的进步,都为将人类提供更高更广的空间,尤其是这项价格比较“亲民”的基因编辑技术。。。今天我们就来聊聊基因编辑这项技术。。。

基因编辑的两位得主:Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna

1.她们共同发现了基因技术中最先进工具: CRISPR/Cas9(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats,CRISPR)。

2.利用该技术,人类可以精准地修改动物、植物和微生物的 DNA。而且,和以往的技术相比,这项技术最大的优势是:廉价。

简直低廉到任何一个实验室都可以做,比如我都做过crispr/cas9,并设计了全基因组敲除多个基因研究的实验(目前正在进行中)

这项技术对生命科学产生了革命性的影响,从此我们治疗疾病有了全新的手段,过去遗传性疾病的治愈成了一种可能,并且也可能为治疗癌症提供工具。

当然,也包括那种冒天下之大不韪的基因编辑人类胚胎的也蠢蠢欲动(比如贺建奎)。

一,什么是基因编辑,基因编辑能做什么?为什么会被授予基因编辑呢?

在开始前,我们先简单地了解下基因编辑

大家都知道,生物的性状本质上是由基因控制的,不同的基因变化会造成很多差异。

比如,有的人爱吃香菜,有的人不爱吃香菜,会觉得香菜有一股肥皂味。

而其背后的本质是人体的一个基因发生了一个位点的突变。

那么,如果我们可以控制这些位点,岂不是就可以改变这些性状了?

答案正式如此。

因此科学家们一直想着如何编辑基因,当然,也研究了很多手段。

最原始的是天然变异。

基因复制并不是百分之百精确地,会随机发生变异。这成为了很多时候我们获取基因变异的天然办法。

比如我们的杂交水稻(杂交水稻无论是雄败还是其他杂交材料,本质上都是基因变异,是一种在未搞清楚负责基因的时候利用基因变异来进行人工优化的做法),我们的各种家养动物,都是利用天然变异来进行的。

后来人们开始有意识地寻找引发基因变异的办法。

比如用紫外线或者X光诱变。

比如用化学物质诱变。

甚至还有用太空技术诱变的。

这些技术的好处是可以使得基因变异,但是缺点是不可控制,往往是随机变异。

后来,随着生物技术的前进,人们寻找到了新的基因编辑技术。

比如锌指核酸酶,比如TALEN,这些技术让基因编辑更加快速了,也更加精准了。

不过,还差了那么一点意思。

而本次获得诺奖的CRISPR技术,则是一种非常优越的技术。

首先,CRISPR是什么?

其实,这是几个单词的缩写,Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats。

中文名是“常见回文重复序列簇集”

这个东西,其实不是人类拥有的,而是来自于微生物

CRISPR/Cas9其实是天然存在的,大家知道微生物可不像人类这么有完善的抵抗能力,所以经常受到各种外源的基因影响,比如各种病毒可以直接干掉微生物(如噬菌体等),甚至有的微生物可以直接从其他微生物中获取DNA让自己变性(也就是大家熟悉的天然转基因——基因水平转移)。

那么,微生物一定有一套自己来调整和控制的办法,或者说,微生物一定有自己的免疫系统,在21世纪初,其实已经知道了这套系统,也就是细菌可以用CRISPR系统来防御病毒攻击。

不同生物有不同的CRISPR系统,这个系统也有不同的策略,但是大家发现,有一个叫做CRISPR RNA的分子是其中的关键,不过当时人们大多不太感兴趣,毕竟那个年代,克隆,干细胞都是大火的东西。

相比于人类有强大的免疫系统,微生物往往是单细胞,所以它们更容易受到外来基因的攻击。

比如典型的就是病毒可以入侵并攻击微生物的基因。

微生物为了应对外来攻击,发展出了一套系统,就是利用CRISPR系统来切割入侵的基因,从而避免其影响自身

而本次两位诺奖得主就是研究CRISPR系统的,她们共同发现了微生物应对入侵基因的关键因子:tracrRNA、CRISPR RNA 和Cas9 蛋白。

而Charpentier就对这个比较感兴趣,这是因为她本身是微生物研究领域的,她特别好奇链球菌基因组是如何产生这个调节性调节RNAs及其位点识别机制。2008年获得了该细菌产生的所有小RNAs的序列,并进一步找出了一种比较特殊的RNA,当时称作trans-activating CRISPR RNA(tracrRNA)。

进一步,Charpentier和另一位诺奖得主Jennifer A. Doudna一起探索了tracrRNA发挥功效的方式,最后找到三个核心组件:tracrRNA、CRISPR RNA 和Cas9 蛋白。

这三者可以将入侵的DNA切割,然后降解。

那么,这给科学家一种提示,我们可不可以用这套系统来切割其他基因组呢?

于是她们尝试了在其他生物中进行研究,发现果然可行。

CRISPR可以切割DNA,然后让DNA发生损伤。

这个时候我们可以趁机把我们想要编辑的部分导入进去。

进一步,所有生物都拥有的修复系统会把基因组修复。

而这个修复的过程,会“错误”地把那段我们编辑的部分一起当做自己的DNA进行修复。

于是,我们就实现了基因编辑。

这种编辑,有一种“狸猫换太子”的感觉。

而这套系统具有非常强大的编辑能力,几乎能编辑各种动物、植物和微生物,正因为如此,一问世就马上获得了全世界的关注。

此外,这套系统非常的廉价,可以让全世界的实验室都使用,于是全世界的科学家一起努力,让基因编辑成功走入了千万家。

二,基因编辑有什么作用呢?

最基础的应用就是应对疾病。

比如狐臭,这是一种让人比较讨厌的难言之隐,然而其本质上是一个基因发生了突变。

而利用基因编辑技术,我们可以把这个突变扭转,于是就治疗了狐臭。

再比如癌症,很多时候,癌症是和基因有关的。

典型的就是乳腺癌,有个基因发生变异就会导致乳腺癌发生几率提高几倍。

著名影星安吉丽娜朱莉还因为检测到了这个基因变异而把自己的乳腺切除。

不过有了基因编辑技术,可以直接把这个基因突变扭转回来,从而降低乳腺癌概率。

而更为夸张的是,这个基因编辑,为人类改造自身提供了强大的武器。

大家看到各种科幻电影,各种各样的改造人类。

鹰的眼睛,狼的耳朵,豹的速度,熊的力量。

那么有这套基因编辑技术,我们完全可以把这些基因编辑或者导入人体,实现人体改造。

比如贺建奎就冒天下之大不韪,用这套系统,编辑了受精卵,并让宝宝生下来,引发了全球的震惊。

由于基因编辑技术非常简单,一个无任何生物背景的人,培训几周都可以成功操作基因编辑。价格也十分低廉。

所以这套技术,可能会带来全民性的基因编辑,因此也被不少人认为是打开了“潘多拉魔盒”。

甚至未来大家想象的改造人类,设计人类都有可能。

科学技术是一把双刃剑,所以未来,我们要利用好基因编辑,同时避免基因编辑滥用的风险。

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