食屎同源？太空中「殘酷」的自給自足

最新 03-27

不久前遊戲開發商Haemimont Games推出了一款名為「火星求生」的科幻題材模擬建造經營類遊戲，比起傳統的模擬建造遊戲，將背景設在大氣層外、土地也未開發的火星上無疑為城市建設和居民生存增加了難度。同時也讓「星際移民」這個早就被提出、研究多年的設想再次進入公眾視野。

關於星際旅行與移民，以目前飛行器的速度，從地球離開太陽系需要幾十年時間，因此在其他星系尋找類似地球的適合人類生存的星球並不現實，而太陽系內部，與地球相似度最高的就是火星。

不知道大家有沒有在學生時代看過一篇對比地球和火星的課文，文章從空氣成分、溫度、轉速等方面列舉了兩者的相似特徵，加上火星是太陽系中離地球第二近的行星，科學家認為火星是星際移民目的地的不二之選。

但即使有諸多相似之處，真正移民太空也絕非易事。除了科學家長期的研究，許多小說、遊戲、影像作品也腦洞大開，以火星生活作為背景進行創作。例如2015年上映的電影「火星營救」，就直接將火星的環境和生活狀況搬上熒幕，雖然有科幻創作的部分，但也有一定科學基礎支撐，算是面向觀眾做了一次科普。

然而真正的火星生活更加艱難，甚至順利抵達之前的交通過程也充滿挑戰。據科學家研究，由於各個星球都在不斷運動，其間距離也是不斷變化的。拿地球和火星來說，最短距離以15年一次的周期出現，但此時距離仍有5000多萬公里（1988年5880萬公里，2003年5600萬公里，據測算2018年7月將為5760萬公里），即使使用最快的飛行器也需要4個月左右，在此期間儲備充足的水和食物需要巨大的空間，而運輸則要消耗高額成本，如何保量又經濟的滿足宇航員對水和食物的攝取需求是需要解決的首要問題。

003年利用哈勃望遠鏡拍攝到的火星照片

且不說宇宙生存，在很多荒島求生為背景的作品中都出現過主人公以尿液維持生命的情節。從物質不滅能量守恆的角度來看，通過自消（耗）自產（生）來解決進食和飲水問題是一條理想的渠道。

科學家當然也對此進行了一系列研究，目前將尿液轉化為飲用水的技術和設備已應用於宇航員的飛行工作中，實現了解決如廁問題和循環利用水資源的雙贏。而剩下的汗液和糞便當然也沒有被放過。大家都知道微生物可將垃圾分解轉化為肥料、肥料能滋養糧食，而科學家在則希望實現「跳過肥料」讓微生物直接將垃圾轉化為糧食，這樣長期太空旅行的問題也許能迎刃而解。