鲲鹏、昇腾已发展超665万开发者，今年将进一步开放

空间站作为(wèi)一个复杂、封闭、相对独立的生态系统，为航天员长期驻留创造了良好环境(liánghǎohuánjìng)，同样也为微生物的滋生提供了有利条件。空间站微生物的来源是什么？可能造成哪些(něixiē)影响？如何防控？一起来了解。 　01 空间站微生物(wēishēngwù)从何而来？ 微生物(wēishēngwù)是一类数量繁多、分布广泛且适应性极强(jíqiáng)的(de)群体，可通过多种途径进入空间站。这些微生物在温度(wēndù)、湿度等生长条件满足的情况下会不断滋生，共同构成空间站上的微生物群落。空间站的微生物主要来源于以下几个方面： 　① 航天员自身(zìshēn)携带 人体自身内部或体表天然存在细菌、真菌(zhēnjūn)等大量微生物，随航天员身体进入空间站(kōngjiānzhàn)，并通过舱内气体和其他接触途径引入。 　② 空间站使用材料和(hé)设备上携带 建造(jiànzào)空间站使用(shǐyòng)的结构金属、非金属等各类材料(cáiliào)在生产、存放、使用和安装过程中，以及相关设备在装配过程中，会通过人员、工具和环境（如厂房(chǎngfáng)空气、放置表面）将微生物引入并附着在材料、设备表面或内部。 　③ 地面总装、测试(cèshì)等阶段引入 空间站在地面(miàn)总装、测试、试验和发射准备过程中，操作(cāozuò)人员自身携带或(huò)穿戴的衣物、使用的工具，都会将厂房内地（墙）面和其他设施表面的微生物引入舱内。 ④ 来访航天器及其货物(huòwù)携带 为空间站(kōngjiānzhàn)运送货物的货运飞船自身及货物均会携带微生物，并通过人员对货物转移和舱内气体流通(liútōng)传递至舱内。 　02 微生物对(duì)空间站有何影响？ 要实现人在太空的长期生存，必须构建相应(xiāngyìng)的生态系统，不仅要有动植物，也要有微生物。但如果空间站微生物失衡(shīhéng)，就会给航天员健康(jiànkāng)安全及舱内系统稳定性带来挑战。 　① 构成航天员健康(jiànkāng)威胁 致病性微生物会对航天员的(de)健康(jiànkāng)构成威胁(gòuchéngwēixié)，在长期飞行过程中，航天员自身体内的微生态平衡会发生变化。当人体免疫力下降时，某些致病性微生物的感染毒性可能增强，使航天员在轨健康风险增加。 ② 导致(dǎozhì)空间站设备及材料损坏 微生物会腐蚀电缆、接插件(jiēchājiàn)、电路板等，造成舱内设备短路或(huò)断路等故障；一些微生物会形成生物膜堵塞管道，引发设备故障。 △国际空间站上(shàng)微生物在各种材料上的生长情况（从左到右依次为：橡胶(xiàngjiāo)、金属钛、电路板、金属铝） 此外，微生物(wēishēngwù)会侵蚀材料，降低(jiàngdī)材料性能(xìngnéng)，进而影响空间站使用寿命；某些微生物还会产生毒素，污染舱内空气、水源和食物，导致舱内环境恶化。 △国际空间站上各种材料(cáiliào)的微生物腐蚀情况（从左到右依次为：飞船舷窗有机玻璃腐蚀、密封圈腐蚀、金属铝板(lǚbǎn)损伤） 　03 空间站微生物防控(fángkòng)如何开展？ 在轨开展空间站(kōngjiānzhàn)微生物防控(fángkòng)(fángkòng)，对于保障航天员健康和设备在轨长期稳定运行具有重要意义。那么，如何进行微生物防控，从而与它们和平共处？ 空间站微生物(wēishēngwù)监测是微生物控制的(de)基础。微生物监测主要是对舱内气体、表面、水(shuǐ)系统等不同介质(jièzhì)中的微生物的菌种和菌落(jūnluò)进行定期的检测，并对微生物生长状况进行评估，为微生物的控制提供依据。在《天宫TV》中，我们也会看到航天员乘组定期开展空气微生物、表面微生物、饮水分配器出水口微生物采样的相关画面。为何要从这几方面(fāngmiàn)进行监测呢？ △开展水样微生物检测(jiǎncè) 一方面，密闭环境气体中(zhōng)的微生物水平(shuǐpíng)可较为真实地反映整个环境的平均水平(píngjūnshuǐpíng)，且气体中的微生物与航天员的接触更为密切，是影响航天员在轨健康的关键。 另一方面，表面是密闭环境中内表面微生物生长的(de)载体，其数量(shùliàng)直接反映了对舱内材料的破坏(pòhuài)腐蚀情况，定期监测表面中微生物水平，能够预防材料中微生物的大量繁殖，防止其短期快速爆发。 同时，水系统中微生物生长速度较快，而空间站(kōngjiānzhàn)中的再生水循环系统、热控管路都是水大量聚集的场所，直接关系(guānxì)到航天员饮用水(yǐnyòngshuǐ)和空间站热控系统的稳定性。因此，对上述环境(huánjìng)中微生物的定期监测尤为必要。 目前，中国空间站(kōngjiānzhàn)已在轨稳定运行两年多，在微生物培养法检测技术方面开展了多项研究(yánjiū)和应用。 　在轨微生物培养法(fǎ)检测技术 基于微生物(wēishēngwù)的(de)生长和繁殖(fánzhí)能力，通过提供适宜的营养物质和环境条件，使微生物在培养基上生长和繁殖，从而实现对微生物的检测和分析。我国科研(kēyán)团队就研制了微生物在线监测模块，配备在轨微生物培养和观察系统，可监测空气、水和表面样本中的微生物活性。 　在轨微生物免培养(péiyǎng)法检测技术 由于培养法的微生物种属鉴定需下行至地面后进行，存在(zài)(cúnzài)时间滞后性，在轨(guǐ)培养过程也增加了航天员暴露于高水平微生物的潜在风险，随着相关技术和(hé)检测设备的改进(gǎijìn)，我国空间站已成功开展了基于分子法的在轨微生物检测验证试验，证明了该方法在空间进行实时测序分析和直接微生物鉴定的可行性。 一是严格标准及(jí)规范。目前我国实施的国家标准GB/T 43421-2023《载人航天器(hángtiānqì)微生物控制(kòngzhì)要求》中，对载人航天器密封舱设计、研制、在轨运行等阶段的微生物控制提出了明确要求(míngquèyāoqiú)，同时(tóngshí)对实/试验载荷、货物、航天员等微生物控制作出了相应规定，为我国空间站的微生物控制提供了依据。 二是空间微生物腐蚀防护。我国空间站正在(zhèngzài)开展空间微生物腐蚀领域的研究工作，科研团队研制(yánzhì)的微生物-材料相互作用科学(kēxué)试验装置已开展了多批次微生物与材料相互作用试验，包括黑曲霉对聚氨酯涂层电路板(diànlùbǎn)、裸铜电路板、热缩管等多种材料的微生物腐蚀试验等。 △微生物-材料相互作用科学实验装置(zhuāngzhì) 微生物(wēishēngwù)腐蚀防护的重要手段(shǒuduàn)之一，防护方式主要分为以下三种：防止微生物在其表面生长、释放抗菌剂杀死(shāsǐ)微生物以及通过接触杀死微生物。 总的看，目前(mùqián)我国在(zài)空间站微生物(wēishēngwù)检测与控制技术方面取得了显著进展。在轨微生物检测技术已涵盖培养法与免培养法，并且均有相应设备和技术应用(yìngyòng)；在微生物控制方面，也制定了明确要求并配备了有效的技术手段。 微生物监测与控制是一项伴随空间站长期(chángqī)运行的持续性工作，需要随时了解和掌握微生物的演变(yǎnbiàn)及规律，不断地改进和更新控制措施。因此，空间站微生物防控技术将是持续保障长期载人(zàirén)航天任务中(zhōng)航天员安全和空间站长期在轨稳定运行的关键技术之一。 （来源：中国(zhōngguó)载人航天）