这些抗菌太空服可能解决宇航员的洗衣烦恼

抗菌太空服解决宇航员洗衣烦恼

衣橱故障从来都不好玩。当在地球上发生时,它们可能会令人烦恼或者有些尴尬。然而在太空中,它们可能是生死攸关的事情。更不用说,在月球上如何处理洗衣了?

欧洲航天局(ESA)表示,下一代月球探险者将携带全新升级的太空服套装。自从60年代和70年代的阿波罗任务以来,纺织技术已经取得了相当大的进步。

除了需要经受真空、辐射、极端温度和太空尘埃等特殊环境的考验外,太空服还会受到各种细菌的困扰。

随着我们为了50多年来第一次将人类送上月球而做准备,ESA正在进行一个名为PExTex的项目,以评估适用于未来太空服设计的合适材料。

在太空中保持你的内衣干净

奥地利航天论坛(OeWF)也加入了这个项目,他们正在领导一个名为BACTeRMA的子项目,试图找到限制材料内衬微生物生长的方法。(该缩写代表应用于减少微生物活性的生物杀菌先进涂层技术。)

“想一想如何保持你的内衣干净;每天都很容易完成这个任务,多亏了洗涤剂、洗衣机和烘干机,”ESA材料和工艺工程师Malgorzata Holynska评论道。“但在月球或其他地方的航天器中,无法每天清洗太空服内衬可能是不切实际的。

“此外,太空服很可能会在不同宇航员之间共享,并在使用之间长时间存放,可能处于有利于微生物生长的条件下。因此,我们需要找到替代方案来防止微生物生长。”

细菌可以有丰富多彩的颜色。图片来源:ESA

研究人员必须放弃传统的抗菌材料,如铜和银,因为它们随着时间的推移可能会失去光泽,更不用说摩擦了。然后,团队转向所谓的“次生代谢产物”。

这些是由植物、真菌和微生物产生的有机化合物,但它们并不直接参与生长、发育和繁殖所需的基本细胞过程。它们的功能包括保护免受病原体和其他生物的侵害,这就赋予了它们抗生素的特性。

奥地利纺织初创企业拥有“独特收藏”

为了弄清楚如何将这些材料真正应用到织物上,OeWF已经联合了维也纳纺织实验室。显然,这家专注于利用微生物为纺织品开发有机色彩的奥地利初创企业拥有一套独特的“细菌图像”收藏。

由细菌产生的紫色素。图片来源:ESA

这两个机构已经合作开发了各种“生物杀菌纺织加工技术”,例如用代谢产物染色织物,然后将其暴露于人类汗水和太空中遇到的各种压力。这些新开发的织物目前正在被整合到太空服模拟器中,并计划在2024年3月进行现场测试。

人类去哪儿,细菌就会跟随。这些微生物中的许多对地球上的生命来说实际上是至关重要的。它们也可能在从制造火箭燃料到长时间的火星空间任务中的食品加工等各个方面发挥重要作用。然而,任何曾经遭受过食物中毒的人都可以证明,它们也可能是非常可恶的。更重要的是,有证据表明一些物种可以在严酷的太空环境中存活多年。

防止有害细菌的侵害对于一次成功的太空任务至关重要。美国国家航空航天局(NASA)表示,他们“付出了很多努力”来了解哪些微生物可能会搭乘飞往轨道的航天器,并不断监测国际空间站(ISS)上的细菌情况。一些微小的宇航员甚至是故意带上去的,用于太空微生物学研究。