地外生存的法宝是一条鱼？

人类未来有可能在太空中生活吗？宇宙中并没有水、阳光和空气这三个人类生存必备的条件，是生命的禁区。因此，为了实现在太空生存，人类要通过科技创造各类生存条件，在这个过程中，需要突破很多严苛的考验。

生命在太空怎么生存？

“地外生存”的“生物再生生命保障”研究是人类要为未来人类在太空长期生存而进行实验的研究。要实现这个目的，首先就需要了解在太空条件下，物质有什么特殊运动规律，人类如何生活？只有把这些规律摸清楚，才能实现我们未来长期在太空生存的目标。

比如，在电影《火星救援》中就对这种高挑战性的人类生存有生动的描述。宇航员在40天的极限生存期里，利用火星土壤和人的排泄物在舱内种植土豆，燃烧无色的可燃液体联氨生成水，以此来维持站内水和空气的循环。

为了弄清楚太空环境下的食物供应问题，科学家进行了多种太空中人类的生存实验，主要包括：植物实验，看植物怎么生长，例如种子的发育过程，还有就是看植物在太空中怎样一代一代繁衍下去；另外一个是动物研究，主要研究整个微重力环境对动物的神经系统及运动功能有什么影响，甚至对它们的骨骼和肌肉有什么影响。这类试验统称为地外生存试验。

地外生存的尝试

最早的地外生存系统是前苏联在1972年提出的。它是一个叫做Bios-3的系统，这个系统较为简单，只有人与植物两个生物链环，而水和大部分营养物质都由舱外提供，舱内植物仅负责制造氧气和一部分食物。1973年，Bios-3首次完成了23个人，连续180天的生存实验，且最终证实了如果能够按照生态系统的原理定量计算和设计，就能够实现物质循环的人造生态系统。

后来，世界各国先后加入了这一领域的研究。美国建立了由人—植物两环构成的“受控生态生命保障系统（CELSS）”，并完成了4人90天的密闭实验；欧洲太空局于1989年启动了“微生态生命保障系统研究计划”，在系统中引入多种微生物，负责将人类排泄物层层分解为可供植物生长的二氧化碳、富氮培养基、氧气和水等物质；日本的方案特点是引入了大型动物山羊，一方面生产羊奶为人类提供蛋白质，另一方面消耗系统内作物产生的枯叶和秸秆。

其实，作为地外生存承载空间的宇宙飞船是完全封闭的系统。为了生存，在国际空间站中的所有废物都必须进行处理和重复利用。比如说，宇航员的尿液都会被收集和处理，最终达到安全的饮用标准。同时，在太空中种植农作物，也需要充分利用人产生的各种废物作为植物的养料。然而，光有养料是不够的，植物的生长还需要更多的钙、镁、磷和硫。为了满足植物生长的要求，在飞船上需要携带额外的营养素，但这样便会占用大量的空间。并且，如果太空旅程比计划的时间延长，这些营养素也会很快会被用光。因此，一种能够循环利用，并且长期存在的供给源就显得非常重要了。

地外生存的法宝是鱼？

最近，科学家发现，维持人们漫长的太空生活的关键很可能是日常生活中常见的鱼。首先，英国和挪威研究人员发现，800万年前的一次基因变异让金鱼的祖先获得额外的基因，进化出了“酿酒”功能，这让它们能在无氧环境中生存很长时间，而除了这些自身生存的硬性条件，科学家发现金鱼还有很多适合太空生存的地方。

比如，俄罗斯的科学家在研究中发现，太空旅行中如果带着鲫鱼就可以帮助人类完成生物循环！他们发现鲤鱼剩下的部分，包括骨头、鳞片和内部器官，可以转化成植物生长所需要的、营养完整的植物养料。因此可以这样设想，一个宽敞的水族馆可以为宇宙空间站的农作物提供肥料，同时也可以为宇航员提供健康的蛋白质来源。

这个神奇的水族馆有这样的工作原理：为了制造这些混合物植物养料，空间旅行者首先必须通过水和氧气制造出过氧化氢（双氧水），这将通过交流电来分解人类排泄物和鱼的遗留物的方法来提取，过程需要大约3个小时。由此产生的混合物与硝酸结合后，可以产生提供给植物的营养素，就像尿液合成一样，成为植物合适的“食物”。为了测试这些配方，试验团队把这些转化物“喂给”地球上的小麦植物。180天后，庄稼被收割了，从收获的数量和质量上看，与日常播种的农作物没有什么两样。

在实践中，把鱼带到太空并不是不可实现的。事实上，它已经被实现过。过去，有斑马鱼乘坐宇宙飞船到达空间站，宇航员曾经记录过这些小鱼的生物生存过程。然而，科学家认为要把新的鱼种发送到太空中也存在着种种困难。比如，斑马鱼的体型要比鲫鱼小得多，因此试验结果不能完全地用于在太空中养殖鲫鱼的参考；除此之外，在没有水源供应的太空中养鱼，还要保证新鲜的水质，尤其是在长时间的太空飞行中，水族缸里的水要定期清洗和循环使用是很困难的；而最大的困难在于，在没有任何重力的太空环境下，如何能够让水好好地保持在一个水箱里并流动。

其他问题还包括尚未计算出一次太空旅行需要带多少条鱼，或者吃鱼的频率和次数是怎样的。养鱼，处理它们的排泄物以及将它们的废弃物用于植物生长，这都需要付出很多努力。至于相比于收获而言，付出是否值得，对此科学家仍在不断地努力寻找答案。

随着科技的进步，也许不久的将来，我们就可以看到太空水族馆的诞生啦！