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NASA異想天開(kāi)用蘑菇建房,可在火星和月球上自我生長(zhǎng)!

2020-01-21 16:10 作者:徐德文科學(xué)頻道  | 我要投稿



人類登陸火星和月球已提上議事日程,這次不再是上世紀(jì)70年代,阿波羅計(jì)劃那種到此一游,帶點(diǎn)紀(jì)念品回來(lái)就完事,而是要長(zhǎng)期生存下去,讓人類文明從地球文明變成跨行星際文明,那么一個(gè)棘手的問(wèn)題就是,未來(lái)的火星人或月球人,他們究竟住在哪里?

馬斯克的想法是先住在星艦里,然后利用星艦大量運(yùn)進(jìn)地球的物資、機(jī)械,逐漸建設(shè)火星棲息地。不過(guò)迄今為止,恐怕沒(méi)有多少人認(rèn)為這是靠譜的現(xiàn)實(shí)行動(dòng),除非馬斯克真的造出1000艘每艘可載送100噸的星艦,并順利飛向火星。多數(shù)人考慮的最現(xiàn)實(shí)的想法還是,在火星或月球上找到地下熔巖管,由于火星或月球的引力小,它們可以比地球上的類似結(jié)構(gòu)更為寬大,足以打造成人類的外星地下棲息地,甚至地下城市。

然而熔巖管依舊要考慮從地球送去大量的物資,如何在登陸初期為人類盡快提供安全可靠的棲息地呢?NASA的科學(xué)家靈機(jī)一動(dòng),開(kāi)始打蘑菇的主意了。

蘑菇屬于真菌的一種,真菌是獨(dú)立于植物、動(dòng)物和其他真核生物之外的生物,除了蘑菇之外,還包括酵母、霉菌之類的微生物,在地球上廣泛分布,只是多數(shù)體型很小,不為人們所關(guān)注。然而NASA關(guān)注的不是蘑菇本身,而是蘑菇的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)部分——菌絲體,這些細(xì)微的菌絲可以吸收外界水分與礦物質(zhì),迅速擴(kuò)散,長(zhǎng)成精細(xì)復(fù)雜的巨大結(jié)構(gòu)。



這種結(jié)構(gòu)有多大呢?在美國(guó)俄勒岡州馬盧爾國(guó)家森林里,有一片被稱為世界上最大生物體的蜜環(huán)菌,就是由同一菌絲在地下長(zhǎng)出的單一實(shí)體,面積達(dá)9.6平方公里,年齡已8000多歲了。

美國(guó)宇航局(NASA)的“真菌建筑”(myco-architecture)項(xiàng)目,由NASA艾姆斯研究中心的科學(xué)家琳恩·羅斯柴爾德(Lynn Rothschild)負(fù)責(zé),正在進(jìn)行一種可在火星和月球上自我生長(zhǎng)的棲息地原型設(shè)計(jì),打算用菌絲體最終建造出堅(jiān)固耐用,防潮防輻射,可自我修復(fù)的建筑物和家具。

這種建筑是一種三層的生態(tài)系統(tǒng),需要在地球上按最終尺寸生產(chǎn)出一個(gè)柔性的塑料殼,然后將菌絲體和藍(lán)菌培植在上面。到達(dá)火星后,利用支架將塑料殼架設(shè)好,最外一層用水凍結(jié)成冰殼,保護(hù)宇航員免受宇宙射線的輻射。內(nèi)部經(jīng)過(guò)加熱后,冰殼上的水可滴入下層柔性塑料殼,讓藍(lán)菌透過(guò)冰層的陽(yáng)光進(jìn)行光合作用,把二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣,供宇航員使用,并為最里層的菌絲體提供營(yíng)養(yǎng)。

最里層的菌絲體利用藍(lán)菌的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生長(zhǎng),當(dāng)按設(shè)計(jì)長(zhǎng)成需要的形狀后,就可以停止加熱,讓菌絲體不再生長(zhǎng),或者將它們烘烤殺死,這樣就形成了一種由生物復(fù)合材料構(gòu)建的建筑物或家具。如果需要改造、添加或修復(fù)結(jié)構(gòu),可以繼續(xù)加水加熱激活真菌。對(duì)了,說(shuō)不定還可以讓菌絲體長(zhǎng)出蘑菇,讓宇航員們改善伙食呢——NASA項(xiàng)目里沒(méi)說(shuō),我猜想房子都能長(zhǎng)出來(lái),這還不分分鐘就搞定了?

羅斯柴爾德認(rèn)為,這種自我生長(zhǎng)的生物復(fù)合材料如果能夠開(kāi)發(fā)成功,NASA將擁有一種全新的,更輕更便宜的材料,可以在月球、火星任務(wù)中,為宇航員提供長(zhǎng)期使用的棲息地和家具;當(dāng)然,真菌建筑也可以在地球上創(chuàng)造生態(tài)友好的居住空間,讓我們真正成為生活在“蘑菇”世界的人。

其實(shí)我覺(jué)得最關(guān)鍵的是,這種材料如果能夠成功,實(shí)際會(huì)讓真菌和藍(lán)菌成為人類殖民外星球的先鋒,并讓它們成為宇宙中的優(yōu)勢(shì)物種。就像早期地球上藍(lán)菌改造地球,讓生命蓬勃發(fā)展一樣,真菌和藍(lán)菌可能在人類科技的不斷發(fā)展下,最終將整個(gè)太陽(yáng)系都“綠化”,為人類和地球生命在其它星球安居樂(lè)業(yè),創(chuàng)造舒適優(yōu)美的宜居環(huán)境。



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