人類(lèi)重返月球去撿便便?!

浩海云

自阿波羅11號(hào)登月以來(lái)已經(jīng)過(guò)去了50年。尼爾·阿姆斯特朗那標(biāo)志性的腳印仍然清晰可辨，月球上沒(méi)有大氣，不會(huì)有風(fēng)把它吹走。

但其實(shí)，比起這個(gè)人盡皆知的腳印，6次阿波羅登月任務(wù)留下的96袋人類(lèi)排泄物才是我們留在月球上更矚目的痕跡。宇航員將用過(guò)的尿片放進(jìn)袋子里，留在了人類(lèi)通往廣袤宇宙的門(mén)階上?，F(xiàn)在，那些袋子依然在月球上，沒(méi)人知道它們變成什么樣了。

科學(xué)家想回到月球，解答一個(gè)對(duì)未來(lái)探索火星有著深遠(yuǎn)影響的問(wèn)題：那些袋子里有生命嗎？

去看看月球上的便便

人類(lèi)的糞便可能很惡心，但也充滿(mǎn)了生命。糞便中大約50%的質(zhì)量是由細(xì)菌組成的，代表著生活在腸道中的1000多種微生物的一部分。每一坨便便里都裝著一個(gè)奇妙的生態(tài)系統(tǒng)，生生不息。

地球滋養(yǎng)孕育各種生命已經(jīng)有39億年之久。而據(jù)我們所知，在這段期間里，貧瘠的月球是沒(méi)有任何生命的。

隨著阿波羅11號(hào)登月成功，我們也將地球上的微生物帶到了目前為止最為極端的環(huán)境當(dāng)中。月球上的人類(lèi)糞便，連同袋子中可能含有微生物的尿液、食物殘?jiān)?、嘔吐物和其他垃圾一起，展開(kāi)了一場(chǎng)自然的、并非有意為之的實(shí)驗(yàn)。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)要回答的問(wèn)題是：在月球嚴(yán)酷的環(huán)境中，生命能展現(xiàn)出多大的韌性？假如微生物可以在月球上存活，那它們能否在星際旅行中存活，在宇宙中播種生命呢？比如在火星。

月球上糞便的位置

尼爾·阿姆斯特朗從“鷹號(hào)”登月艙下來(lái)，成為了第一個(gè)登上月球的人類(lèi)。他拍攝的第一張照片上除了布滿(mǎn)隕石坑的月球表面，還有一個(gè)白色的垃圾袋。我們不能確定這個(gè)袋子里是否裝有糞便，跟在阿姆斯特朗后第二個(gè)登上月球的人——巴茲·奧爾德林拒絕就此事發(fā)表評(píng)論。但美國(guó)國(guó)家航空航天局歷史辦公室稱(chēng)，月球上的確有一個(gè)袋子里曾裝有人類(lèi)排泄物，或者至今仍裝著它們。

1972年，阿波羅16號(hào)宇航員查理·杜克在月球上待了71個(gè)小時(shí)。他曾透露，當(dāng)時(shí)的機(jī)組人員在月球上留下了人類(lèi)排泄物。“我們確實(shí)留下了幾袋，”他說(shuō)，“我們把尿液裝在一個(gè)水箱里……應(yīng)該也排過(guò)幾次便，但我不太確定它們是否被丟進(jìn)了垃圾袋。我們朝月球表面踢了幾袋垃圾過(guò)去?！?/p>

你可能會(huì)想：“等等，他在月球上待了三天，卻不確定自己有沒(méi)有上大號(hào)？”正如他在采訪(fǎng)中說(shuō)的：“三天不拉也算不上太壞吧。”

即便如此，杜克仍表示，把垃圾袋扔出去時(shí)他們認(rèn)為所有垃圾都會(huì)被太陽(yáng)輻射消毒?！叭绻锩嬗袞|西活下來(lái)，我真的會(huì)感到非常非常驚訝。”他說(shuō)。

“月球任務(wù)設(shè)計(jì)得非常謹(jǐn)慎，而重量是一個(gè)非常大的問(wèn)題。所以如果你想在月球撿幾塊石頭回來(lái)，那就得扔掉一些沒(méi)用的東西來(lái)保障安全。”

據(jù)NASA稱(chēng)，在飛往月球的過(guò)程中，宇航員們依靠“一個(gè)綁在屁股上的塑料袋”來(lái)收集糞便。到了月球表面，則用“最大吸收性服裝”來(lái)解決“糞便污染”。說(shuō)白了就是吸收力超強(qiáng)的尿片。

至今仍在月球上的阿波羅11號(hào)的垃圾，相信將來(lái)有一天它們能為科研大放異彩。

阿波羅登月艙旁邊一個(gè)安靜的垃圾袋

這種收集袋由惠而浦設(shè)計(jì)，阿波羅11號(hào)任務(wù)期間供宇航員使用，是個(gè)人衛(wèi)生系統(tǒng)的一部分。

隨著阿波羅11號(hào)登月50周年紀(jì)念日的到來(lái)，在不久的將來(lái)重返月球的興趣也被再次點(diǎn)燃。特朗普政府的目標(biāo)是最早在2028年重返月球。NASA正在積極籌備預(yù)算用以建造“月球門(mén)戶(hù)”——一個(gè)繞月球軌道運(yùn)行、可供人居住的空間站，能讓宇航員們進(jìn)行長(zhǎng)期的月球任務(wù)，并為人類(lèi)登陸火星做好準(zhǔn)備。

去看看月球上的便便，則為這次探險(xiǎn)增添了一個(gè)理由。

便便里的細(xì)菌還活著嗎？

“垃圾袋里是否還存在生命？”盡管科學(xué)家們提出的這個(gè)問(wèn)題看起來(lái)有點(diǎn)傻，但也許能讓我們了解生命究竟能忍耐多極端的環(huán)境，探索人類(lèi)污染其他天體，甚至在其他天體上播種生命的可能性。這些理由足以讓我們回到月球，帶些糞便樣本回來(lái)。

舒爾格說(shuō)，這些垃圾袋“是地球上所有含有大量真菌、細(xì)菌和病毒的物品中保護(hù)得最嚴(yán)密的”（真菌是另一類(lèi)可能存活下來(lái)的微生物）。對(duì)天體生物學(xué)家來(lái)說(shuō)，它們才是月球上最有意思的物體。

盡管如此，不論在哪個(gè)垃圾袋里發(fā)現(xiàn)生命存活的可能性都非常小。舒爾格與同事們最近完成了一項(xiàng)分析，模擬了地球微生物在留在月球上的航天器表面存活的可能性。垃圾袋受到的保護(hù)可能更好，但同樣苛刻的環(huán)境依然存在。

宇航員的腳印還留在月球上

在第一次阿波羅16號(hào)艙外活動(dòng)中收集樣本的查理·杜克

阿波羅16號(hào)的微生物生態(tài)鑒定裝置，實(shí)驗(yàn)旨在觀(guān)察微生物是否能夠在太空旅行中存活。

從各方面來(lái)說(shuō)，地球都非常適宜生命生存，但月球就不是了。月球沒(méi)有起保護(hù)作用的磁場(chǎng)，這種磁場(chǎng)可以讓最強(qiáng)大、最具破壞性的宇宙輻射偏轉(zhuǎn);月球也沒(méi)有能吸收太陽(yáng)紫外線(xiàn)的臭氧層，其真空表面也不適合生命生存。由于缺乏大氣層，月球晝夜溫差極為劇烈：夜晚的溫度可以低至零下173攝氏度，白天的溫度則能高達(dá)100攝氏度。

輻射與極端溫度很有可能已經(jīng)殺死了垃圾袋里的所有微生物。舒爾格表示，袋子里任何生命體的“存活概率都非常低”。“但這已經(jīng)是所有登月物體中（有生命體存活）的最高概率?！?/p>

月球表面的條件的確十分惡劣，但先別失去希望。“微生物并不需要太多保護(hù)。”地外智慧生物搜尋協(xié)會(huì)的生物學(xué)家瑪格麗特·雷斯說(shuō)道。

畢竟，我們?cè)诘厍蛏蠋缀跛械胤蕉及l(fā)現(xiàn)了細(xì)菌生命——海底最深處、靠近灼熱的海底熱泉處、格陵蘭島冰川下3000多米處。在阿波羅16號(hào)任務(wù)中，宇航員們進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，他們將9種微生物樣品放在飛船外部，讓它們暴露在太空中最?lèi)毫拥沫h(huán)境中。其中的許多微生物都存活了下來(lái)（盡管在太空中存活幾天并不等同于在太空中存活50年）。

“永遠(yuǎn)不能超過(guò)某個(gè)溫度、某個(gè)鹽度，或者某個(gè)酸度——我們對(duì)生命可沒(méi)有這樣的定義?！崩姿拐f(shuō)，“不論看向哪里，總能發(fā)現(xiàn)生命?！?/p>

要讓這些微生物存活，哪怕至少讓它們能復(fù)活，都需要很多條件。首先，排泄物必須包裹得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)，這樣才能保持微生物生活的環(huán)境潮濕，適宜微生物繁殖生長(zhǎng)。NASA科學(xué)家馬克·盧皮塞拉正在做回收、研究這些垃圾袋的初步工作，他說(shuō)：“在尿布封閉的（潮濕）環(huán)境中，細(xì)菌大概是可以進(jìn)行繁殖的?！钡@一點(diǎn)無(wú)法保證，月球上溫度波動(dòng)劇烈，它們可能會(huì)在加熱和冷卻的過(guò)程中因機(jī)械力而裂開(kāi)。

“另外，我們也不知道暴露在陽(yáng)光下的袋子內(nèi)部溫度會(huì)達(dá)到多少，”舒爾格說(shuō)道。如果溫度超過(guò)100攝氏度，細(xì)菌在月球上可能只能存活幾天或幾周。

不過(guò)，盧皮塞拉表示，即使袋子里的微生物全部死亡，這些袋子也仍然值得研究?？茖W(xué)家們也許能弄清楚這些微生物在月球上到底存活了多久，是否進(jìn)行了演化或適應(yīng)了環(huán)境?！斑@有些勉強(qiáng)，但我們有可能辨別出這些生命體是否在早期發(fā)生了突變?！彼f(shuō)。

他的意思是說(shuō)，有很小的可行性，自然選擇會(huì)在這些垃圾袋中發(fā)揮作用，導(dǎo)致微生物演化并最終生存下來(lái)。哪怕糞便中只有一小部分微生物得以在月球上存活下來(lái)，它們也有可能生長(zhǎng)、擴(kuò)散。

另一種可能是，一些微生物有可能復(fù)活。也就是說(shuō)，在月球上休眠數(shù)十年后，一部分微生物也許能在合適的條件下恢復(fù)生機(jī)。曾凍在北極地區(qū)數(shù)千年之久的細(xì)菌孢子（形成了保護(hù)外層的休眠細(xì)菌）就被成功復(fù)活過(guò)。如果糞便中的孢子能在月球上數(shù)十年后復(fù)活，那將是一件非常有意思的事。

如果便便去了火星

測(cè)試微生物生命的極限對(duì)微生物學(xué)家而言是一件趣事。不過(guò)，對(duì)于火星之旅來(lái)說(shuō)，這樣的測(cè)試則更加寶貴了。

如果微生物能在月球上存活，那它們就更有可能在擁有稀薄的大氣層、更宜居、有水流跡象的火星上生存下來(lái)。

科學(xué)家最關(guān)注的火星問(wèn)題之一便是：“火星上是否有或者曾經(jīng)有過(guò)生命？”科學(xué)界的普遍看法是，如果火星上有生命，那它們很可能看起來(lái)像細(xì)菌，或者其他一些非常簡(jiǎn)單的單細(xì)胞生物。

但如果我們成功到達(dá)火星，然后不小心用排泄物污染了這個(gè)星球，那這些問(wèn)題就會(huì)變得更難以回答。到時(shí)候怎么能知道在火星上發(fā)現(xiàn)的生命是真正的火星生命，還是來(lái)自地球的呢？如果我們地球上的微生物喜歡上了火星的環(huán)境并傳播開(kāi)來(lái)，一切可能就沒(méi)辦法重來(lái)了。

1967年（即阿波羅11號(hào)登陸的兩年前）簽署的聯(lián)合國(guó)《外層空間條約》規(guī)定，成員國(guó)“應(yīng)避免對(duì)太空和天體造成有害污染”。想要在火星之旅中做到這一點(diǎn)十分不易，因?yàn)闊o(wú)論走到哪里，排泄物總會(huì)跟著我們。

便便與地球生命的起源

月球上還保留著完整的人類(lèi)排泄物，這提供了不少開(kāi)腦洞的材料。比如，想想那個(gè)“生命根本不是起源自地球”的假說(shuō)。也許，生命是由來(lái)自另一個(gè)世界的微生物播下的種子。

想象一下：一顆小行星飛速撞向月球，將阿波羅任務(wù)留下的糞便投到了太空深處（這是一種極端假設(shè)的情況）。這些微生物能在更廣闊的宇宙中播種生命嗎？也許可以。

既然如此，地球上的生命是否可能是由外星宇航員的糞便播種開(kāi)來(lái)的呢？“據(jù)我所知，沒(méi)有任何主流理論涉及到像這樣的宇航員尿布之說(shuō)，但從科學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，這個(gè)想法是完全有可能的?！北R皮塞拉說(shuō)道。

如果微生物能在月球上存活，即使處于休眠狀態(tài)，這也將意味著微生物能在太空深處存活很長(zhǎng)一段時(shí)間，在星際間旅行，傳播生命。

“簡(jiǎn)單的生命體能像無(wú)線(xiàn)電波一樣在宇宙中傳播（僅僅靠自身在宇宙中自然移動(dòng)）嗎？還是需要等待數(shù)十億年，直到被哪個(gè)科技發(fā)達(dá)的物種用宇宙飛船傳播開(kāi)來(lái)？”行星科學(xué)家菲爾·梅澤爾最近在推特上問(wèn)道，“這僅僅是我們重返月球后要嘗試回答的眾多重要科學(xué)問(wèn)題之一?！?/p>

生命是難能可貴的奇跡，即便存在于糞便中也一樣。一想到其中某些微生物可能會(huì)在月球上存活，在一個(gè)死寂的世界中可能有生命播種開(kāi)來(lái)，就令人敬畏。