从小行星“取土”培育植物 日专家太空农场设想或可推行

从小行星“取土”培育植物 日专家太空农场设想或可推行 太空科学家近日在探索移居太空的设想上取得进展。日本冈山大学特聘教授中村英三提出,以太空中漂浮的无数小行星上的土壤当“肥料”,使在星球上建太空农场的设想或可成真。 综合《日本经济新闻》和新华社报道,2023年12月,中村英三在探讨移居月球方法的国际会议上,提出的月球农场构想备受关注。 中村英三认为,月球砂土比地球土壤所含的水、碳和其他养分要少,植物栽培和生物生存都很困难。美国佛罗里达大学曾进行过测试,在月球砂土中栽培拟南芥,尽管种子发芽了,但过了数周便长势不良。 但小行星上的土壤或可被改良为“肥料”。据日本《朝日新闻》网站报道,2020年“隼鸟2号”探测器将小行星“龙宫”的砂土样品带回地球。分析显示其中氢、碳和有机物的占比“比地球土壤中的占比高处3至4位数”。 中村英三团队利用模拟“龙宫”砂土成分的土壤和水,成功栽培了芝麻菜和水菜。据悉,这些植物用了约一个月到一个半月的时间,生长到可食用的大小。 但要实现太空农场的构想,科学家还必须认真调查小行星土壤中的盐分和重金属含量,以及宇宙射线可能带来的影响。 根据中村英三等人设想,为避免太空辐射的影响,月球农场可设计成封闭空间,也可利用发光二极管等人造光培育植物。而在建造火星农场时,火星大气中富含的二氧化碳可用于植物不可或缺的光合作用。 不过,国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光指出,尽管有些小行星的土壤中可能富含非常多的营养成分,但在小行星上采集土壤目前仍面临技术和成本两大挑战。例如,“隼鸟2号”耗资1.5亿美元,采集的样品也只有5.4克。而且,如何克服小行星上的微重力,让探测器更好地降落其上也面临极大的挑战。 2024年3月10日 11:27 AM

相关推荐

封面图片

从小行星“取土”建太空农场,靠谱吗?

从小行星“取土”建太空农场,靠谱吗? 国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光对科技日报记者表示:“利用小行星上可能富含营养的土壤建造太空农场,这是一个很有趣的想法,但面临技术和成本两方面的难题。”“隼鸟2号”带回的“龙宫”小行星的土壤样本。图片来源:日本宇宙航空研究开发机构小行星土壤做“肥料”俗话说,春种一粒粟,秋收万颗子。但并非仅向月球和火星的砂土中撒种,植物就能茁壮成长。杨宇光说:“植物生长离不开水、碳和其他养分等成分。”中村英三认为,月球砂土比地球土壤所含的水、碳和其他养分要少,植物栽培和生物生存都很困难。美国佛罗里达大学曾进行过测试,在月球砂土中栽培拟南芥,尽管种子发芽了,但过了数周便长势不良。至于火星,杨宇光介绍说:美国国家航空航天局(NASA)此前称,其火星勘测轨道飞行器在火星土壤中发现了高氯酸盐。而高氯酸盐可谓是“植物杀手”,会降低植物叶片中叶绿素的含量,还会降低植物根系的氧化能力,让植物无法吸收足够的营养。但小行星上的土壤或可被改良为“肥料”。据日本《朝日新闻》网站报道,2020年“隼鸟2号”探测器将小行星“龙宫”的砂土样品带回地球。分析显示其中氢、碳和有机物的占比高于地球土壤中的占比。中村英三团队利用模拟“龙宫”砂土成分的土壤和水,成功栽培了芝麻菜和水菜。找出合适的小行星不同种类的小行星砂土所含成分不同,科学家必须找出能提供“肥料”的小行星,但太空中小行星的数量太多了。NASA的统计数据显示,目前科学家已经发现的小行星约有130万个,其中靠近地球和月球的天体超过3.2万个。随着观测技术的进步,未来会有更多小行星闯入人们的视野。但是,含有像“龙宫”那样土壤成分的、已被详细查明的小行星数量不足20个。英国《新科学家》杂志的报道指出,已知碳质或“C型”小行星上富含有机化合物。新西兰林肯大学的迈克尔·毛特纳直接用来自“C型”小行星的材料种植出了可食用的植物。毛特纳指出,这些小行星的陨石坠落到地球上,他只是把陨石磨碎,然后加水,种在其中的植物就能生长了。那么,如何将小行星上的砂土或其他营养物质搬运到月球或者火星上呢?如果只需一些较少数量的砂土,利用“隼鸟2号”和“冥王号”探测器的样品回收技术即可。但如需要大量“肥料”土壤,则可能要“捕捉”整个小行星。NASA过去曾提出两种“捕星术”:一是在太空船上安装一个直径约15米的“大袋子”,像网兜捕捉蝴蝶那样兜住小行星,将其运送到月球附近。二是派一艘太空船飞到较大小行星旁,利用机器爪从其身上“掐下”一块带走。面临极大不确定性要实现太空农场构想,科学家还必须认真调查小行星土壤中的盐分和重金属含量,以及宇宙射线可能带来的影响。中村英三等人设想,为避免太空辐射的影响,月球农场可设计成封闭空间,也可利用发光二极管等人造光培育植物。而在建造火星农场时,火星大气中富含的二氧化碳可用于植物不可或缺的光合作用。杨宇光强调,就像在地球上建立南极科考站一样,在月球或火星上建造永久性的科考基地,对于宇宙探索和了解地球本身都至关重要。由于月球或火星基地一般只有少数科考人员,大多数用于培育植物的土壤可从月球或火星原位获取,经过处理后可适合植物栽培。如果能够原位利用资源,那将是最好的选择。杨宇光进一步表示,尽管有些小行星的土壤中可能富含非常多的营养成分,但在小行星上采集土壤目前仍面临技术和成本两大挑战。例如,“隼鸟2号”耗资1.5亿美元,采集的样品也只有5.4克。而且,如何克服小行星上的微重力,让探测器更好地降落其上也面临极大的挑战。说起成本,杨宇光说:“即便人类的运载火箭运输成本能够成百倍降低,小行星与月球或火星之间的物资运输依然复杂且昂贵。与从地球直接运送相比,从小行星获取这些组分在成本上是否合算,具有极大的不确定性。” ... PC版: 手机版:

封面图片

从小行星“取土”培育植物 日专家太空农场设想或可推行太空科学家近日在探索移居太空的设想上取得进展。

封面图片

SOFIA上的FORCAST仪器首次在小行星表面发现水分子

SOFIA上的FORCAST仪器首次在小行星表面发现水分子 利用 SOFIA 数据,研究人员确定了小行星表面的水分子,这标志着在了解水的分布及其在太阳系形成中的作用和支持生命的潜力方面迈出了重要一步。未来利用詹姆斯-韦伯太空望远镜进行的研究旨在通过检测更多的天体来扩展这方面的知识。资料来源:美国国家航空航天局/卡拉-托马斯/西南研究所科学家们利用FORCAST仪器观察了四颗富含硅酸盐的小行星,分离出其中两颗小行星上指示分子水的中红外光谱特征。"小行星是行星形成过程中的遗留物,因此它们的成分因其在太阳星云中形成的位置不同而各异,"《行星科学杂志》上一篇关于这一发现的论文的第一作者、瑞典航天研究所的阿尼西亚-阿雷东多博士说。"尤其令人感兴趣的是小行星上水的分布,因为这可以揭示水是如何被输送到地球的"。无水或干燥的硅酸盐小行星在靠近太阳的地方形成,而冰质物质则在更远的地方凝聚。通过了解小行星的位置及其成分,我们可以知道太阳星云中的物质是如何分布的,以及自形成以来是如何演变的。水在太阳系中的分布情况将使我们了解水在其他太阳系中的分布情况,而且由于水是地球上所有生命的必需品,这将促使我们在太阳系内外寻找潜在生命的地点。Arredondo说:"我们在小行星Iris和Massalia上探测到了一种可以明确归因于分子水的特征。研究基于在月球阳光表面发现分子水的研究小组的成功经验,认为可以利用 SOFIA 在其他天体上发现这种光谱特征。"SOFIA 在月球南半球最大的环形山之一探测到了水分子。此前对月球和小行星的观测都探测到了某种形式的氢,但无法区分水和它的近亲羟基。科学家们在遍布月球表面的一立方米土壤中检测到了大约相当于一瓶12盎司的水,这些水以化学方式与矿物质结合在一起。Arredondo说:"根据光谱特征的波段强度,小行星上水的丰度与太阳照耀下的月球一致。同样,在小行星上,水也可能与矿物结合,也可能吸附在硅酸盐上,并被困或溶解在硅酸盐撞击玻璃中"。两颗较暗小行星 Parthenope 和 Melpomene 的数据过于嘈杂,无法得出明确结论。FORCAST仪器的灵敏度显然不足以探测到水的光谱特征(如果存在的话)。不过,有了这些发现,研究小组正在利用美国国家航空航天局的詹姆斯-韦伯太空望远镜首屈一指的红外太空望远镜利用其精确的光学系统和卓越的信噪比来调查更多的目标。Arredondo说:"在第二周期,我们用韦伯望远镜对另外两颗小行星进行了初步测量,并已经为下一个周期提出了另一项建议,研究另外 30 个目标。这些研究将增加我们对太阳系中水分布的了解。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

封面图片

利用 NASA 现已退役的索菲亚平流层红外天文台(SOFIA)提供的数据,美国西南研究所科学家首次在两颗小行星的表面探测到水分子

利用 NASA 现已退役的索菲亚平流层红外天文台(SOFIA)提供的数据,美国西南研究所科学家首次在两颗小行星的表面探测到水分子。这一发现为揭示太阳系中水的分布提供了新线索。研究团队利用 SOFIA 收集的数据研究了 4 颗富含硅酸盐的小行星。SOFIA上的“暗天体红外相机”提供的观测结果显示,其中两颗小行星 Iris 和 Massalia 发射出特定波长的光,表明其表面存在水分子。虽然科学家此前已在返回地球的小行星样本上探测到水分子的存在,但此次是首次在小行星表面发现水分子。SOFIA 对月球的观测显示,一立方米土壤内可能蕴藏着 12 盎司水,这些土壤遍及月球表面。 研究表明,Iris 和 Massalia 上水的丰度与月球上的相似,这些水也可能与月球表面的矿物结合,或附着在硅酸盐中。Iris 和 Massalia 的直径分别为 199 公里和 135 公里,与太阳的平均距离为 2.39 天文单位。 via 匿名 标签: #NASA #小行星 频道: @GodlyNews1 投稿: @GodlyNewsBot

封面图片

小行星日 两颗小行星将擦过地球 彼此相距仅42小时

小行星日 两颗小行星将擦过地球 彼此相距仅42小时 本周,包括新发现的 2024 MK 在内的两颗重要小行星将与小行星日巧合地安全经过地球。图片来源:ESA - P.Carril.本周将有两颗大的小行星安全地经过地球,这种罕见的情况正好与今年的小行星日相吻合。这两颗小行星都不会对我们的地球构成任何威胁,但其中一颗是一周前才被发现的,这凸显了我们需要继续提高探测宇宙邻域中潜在危险天体的能力。小行星2024 MK将于世界协调时6月29日13:45(欧洲中部时间15:45)飞越地球。它的直径在120米到260米之间,将在月球轨道内经过。图片来源:欧空局小行星2024 MK大小在120至260米(400至850英尺)之间,于2024年6月16日被发现。这颗小行星将于 6 月 29 日在今年小行星日活动的高潮期间飞越地球。2024 MK 对于近地天体(NEO)来说是个大天体,将在距离地球表面 290,000 公里(180,000 英里)的范围内经过,大约是地球与月球之间距离的 75%。小行星2024 MK将于世界协调时6月29日13:45(欧洲中部时间15:45)飞越地球。它的直径在 120 米到 270 米之间,将在月球轨道内经过。这颗小行星于 2024 年 6 月 16 日被发现,距离它飞过地球只有 13 天。这颗小行星不会对我们的地球构成威胁,但它被发现得如此之晚,凸显了我们需要继续提高探测宇宙邻域潜在危险天体的能力。图片来源:欧空局2024 MK 没有撞击地球的风险。然而,如此大小的小行星如果撞击地球,将会造成相当大的破坏,因此,在它飞过我们的星球前一周发现它,凸显了我们不断提高探测和监测具有潜在危险的近地天体(NEOs)能力的必要性。由于2024 MK的大小和距离较近,世界上一些地区的业余天文爱好者可以在6月29日用小型望远镜在晴朗黑暗的天空中观测到它。请使用欧空局的近地天体工具包制定观测计划。小行星(415029)2011 UL21 将于世界协调时 6 月 27 日 20:14(欧洲中部时间 22:14)飞越地球。这颗小行星直径为2310米,比99%的已知近地天体(NEOs)都要大,但它不会对地球构成威胁,其经过的距离是月球的17倍多。图片来源:欧空局小行星(415029)2011 UL21是本周来访者中较大的一颗。这颗小行星直径 2310 米(7600 英尺),比 99% 的已知近地天体都要大。不过,它距离地球并没有那么近。在 6 月 27 日离地球最近的时候,它的距离仍然是月球的 17 倍多。这颗小行星绕太阳运行的轨道呈陡峭的倾斜状,这对于如此大的天体来说是不寻常的。太阳系中的大多数大型天体,包括行星和小行星,都在赤道面或接近赤道面的位置绕太阳运行。小行星(415029)2011 UL21 将于世界协调时 6 月 27 日 20:14(欧洲中部时间 22:14)飞越地球。这颗小行星直径为2310米,比99%的已知近地天体(NEOs)都要大,但它不会对地球构成威胁,其经过的距离是月球的17倍多。图片来源:欧空局这可能是与木星这样的大行星发生引力相互作用的结果。木星可以使先前安全的小行星向地球内部偏转,因此了解这一过程非常重要。(415029) 2011 UL21 与地球处于"11:34 共振"状态。它绕太阳运行 11 个轨道的时间与地球运行 34 个轨道的时间几乎完全相同(即 34 年)。在地球固定不动的情况下,将小行星相对于地球的位置想象成 34 年的时间,就会发现一个重复模式。小行星(415029)2011 UL21 将于 6 月 27 日与地球擦肩而过。这颗小行星直径 2310 米,比 99% 的已知近地天体(NEOs)都要大。距离地球最近时,它的距离仍将是月球的 17 倍多。(415029) 2011 UL21 与地球处于"11:34 共振"状态。它绕太阳转 11 圈的时间与地球转 34 圈的时间几乎完全相同(即 34 年)。使用"同步轨道可视化工具",在地球固定不动的情况下,将小行星在 34 年中相对于地球的位置可视化,就会发现一个令人愉悦的重复模式。来源:欧空局地球表面留下的撞击坑证明了小行星是如何极大地影响了我们星球的历史和发展。联合国批准的小行星日是为了纪念有史以来观测到的最大一次小行星撞击1908 年在基本荒无人烟的西伯利亚通古斯卡上空发生的空爆,造成约 8000 万棵树木倒塌。对欧洲来说,这是一次幸运的逃生:它只发生在地球自转的短短一圈之内,不会影响到欧洲大陆人口较稠密的地区。1929 年在俄罗斯通古斯卡看到的倒下的树木,距离 1908 年流星爆炸造成的空中爆炸中心 15 公里。图片来源:N. A. Setrukov 摄影,1928 年欧空局在其成员国的合作和支持下,处于一个独特的地位,可以协调了解和应对欧洲小行星危害所需的数据、信息和专业知识,并参与人类更广泛的行星防御努力。过去二十年来,欧空局一直在对具有潜在危险的近地天体进行探测和分析。据估计,目前有 500 万颗近地天体大于 20 米超过这一临界值,撞击就会对地面造成损害。欧空局行星防御办公室正在开展一系列项目,致力于提高我们探测、跟踪和减缓潜在危险小行星的能力。欧空局的赫拉(Hera)任务将于今年晚些时候发射,是世界上首次小行星偏转测试的一部分。在2022年9月美国国家航空航天局的DART任务撞击小行星Dimorphos之后,赫拉将对小行星Dimorphos进行详细的撞击后勘测,并帮助将该实验转化为一种广为人知的、可重复的行星防御技术。赫拉团队成员将参加本周晚些时候举行的小行星日庆祝活动。在地球上,欧空局正在开发一个由昆虫启发的"飞眼"望远镜网络,利用其独特的宽视场,每晚自动扫描整个天空,寻找新的潜在危险小行星。我们未来的NEOMIR 卫星将位于地球和太阳之间。它将利用红外光来发现从地面无法看到的天空区域接近我们星球的小行星,因为这些区域被我们恒星的强光所遮挡。与此同时,行星防御办公室继续密切关注着今天的天空。欧空局位于西班牙卡塞雷斯的火球相机在 2024 年 5 月 18 日至 19 日夜间拍摄到了一颗令人惊叹的流星。它被认为是彗星的一小块碎片,以大约 16.2 万公里的时速飞越西班牙和葡萄牙,然后在大西洋上空燃烧。几周后,也就是 2024 年 6 月 6 日,美国亚利桑那州的卡塔利娜巡天观测站(Catalina Sky Survey)发现了一颗 2-4 米(7-13 英尺)大小的小行星,并触发了欧空局即将发生的撞击监测系统(Meerkat)的警报。该警报不是因为撞击,而是因为非常接近。几小时后,该天体飞越了发现它的卡塔琳娜巡天望远镜,距离仅为 1750 千米(1100 英里),成为有史以来第二颗最近通过的已知非撞击小行星。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

封面图片

附近小行星的诞生地可追溯到月球上的特定陨石坑

附近小行星的诞生地可追溯到月球上的特定陨石坑 根据一项新的研究,月球勘测轨道飞行器拍摄到的月球陨石坑乔尔达诺-布鲁诺(Giordano Bruno)是一颗小型近地小行星的家园。撞击坑不仅是小行星撞击在行星或卫星上留下的伤痕,也可能是新小行星的诞生地。如果撞击的力度足够大,岩石碎片就会被抛射到太空中,在那里它们可以作为新的小行星漂流不知多少千年,直到撞上其他东西,有可能重新开始这个过程。科学家们通常可以通过分析岩石的成分、反射率和其他特征,判断出任何一颗小行星来自哪个母体。但是,他们通常无法确定这些小行星究竟来自哪个母体直到现在。Kamo'oalewa 是一颗小行星,宽约 46 至 58 米(150 至 190 英尺),于 2016 年被发现,是地球的一颗"准卫星"。这意味着这颗奇怪的太空小石头在技术上围绕太阳运行,但地球引力对它的影响足够大,因此它从未离我们太远。2021 年,一项后续研究发现,根据它的反射率和轨道,它很可能是月球的一部分。现在,一个国际科学家小组更精确地追踪到了它的"家"。撞击和动力学模型显示,要将Kamo'oalewa这么大一块岩石从月球发射出去,至少需要1公里(0.6英里)宽的小行星撞击。这反过来又会留下一个直径超过 20 千米(12.4 英里)的陨石坑。此外,Kamo'oralewa还必须是在相对较近的时期也就是最近的几百万年才会依然存在。研究小组扫描了遍布月球表面的数千个陨石坑,发现只有一个陨石坑的年代和大小与之相符乔尔达诺-布鲁诺(Giordano Bruno)。这个陨石坑以一位 16 世纪意大利知识分子的名字命名,他的宇宙观超前于他的时代,以至于他因异端邪说被烧死在火刑柱上。这个陨石坑位于月球的远侧,宽 22 千米(14 英里),年代仅有 400 万年。Kamo'oalewa 可能不是当天发射的唯一一块碎片,据研究小组估计,有一千多块宽达几十米的碎片会逃入太空。该研究的第一作者焦一飞说:"虽然大部分碎片会在不到一百万年的时间里以月球陨石的形式撞击地球,但也有少数幸运的天体可以在日心轨道上以近地小行星的形式存活下来,这些天体尚未被发现或确认。"在不久的将来,我们可能会近距离观察Kamo'oalewa小行星。中国已经选定这颗小行星作为即将执行的"天问2号"任务的目标,该任务将采集样本并送回地球进行研究。如果它确实来自月球,那么它的起源应该比以往任务收集到的月球样本要深得多。这项研究的合著者埃里克-阿斯豪格(Erik Asphaug)说:"它在很多重要方面都不同于我们迄今为止所掌握的任何标本它是帮助你解开谜题的连接片段之一。"这项研究发表在《自然-天文学》杂志上。 ... PC版: 手机版:

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人