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:

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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

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国际团队从小行星“龙宫”样本中新发现多种有机酸 日本海洋研究开发机构、美国航天局戈达德航天中心等机构的研究人员从日本“隼鸟2”号探测器采自小行星“龙宫”的样本中提取了可溶性成分,并对其进行精密的化学分析,最新鉴定出65种亲水性有机酸以及19种含氮化合物。研究人员表示,大量有机酸的发现有望成为研究生命起源的线索。比如,这次发现的丙酮酸是氨基酸的前体,苹果酸是遗传物质核酸的前体,而柠檬酸是生命体能量代谢不可缺少的物质。研究人员还对两个采样点有机物的轻元素(碳、氮、氢、氧、硫)丰度和稳定同位素的组成等进行综合分析,总结了水、有机物和矿物相互作用的化学演化记录,他们推断小行星“龙宫”曾经富含水。小行星“龙宫”在地球和火星之间的轨道上运行,直径约1千米,被认为含有水和有机物,比小行星“丝川”更为原始。研究人员希望通过分析采集到的小行星样本,解答太阳系形成和生命起源的若干谜题。 ... PC版: 手机版:

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小行星龙宫曾经富含水 日本研究团队在《自然通讯》上公布研究成果,通过对探测器“隼鸟2号”在小行星“龙宫”采集到的沙石等样本进行分析,发现了龙宫曾经富含水的证据。该团队还确认沙石中含有作为氨基酸来源的丙酮酸等共 84 种化学物质。研究有望为探明海洋和生命起源提供线索。“龙宫”位于“小行星带”中,在地球和火星的轨道附近绕行。小行星被认为保留了地球诞生前太阳系的化学组成,有说法认为它们是生命所必需的氨基酸和水等物质的供应来源。团队从在“龙宫”地表和地下采集到的沙石中提取了成分。由于接触水后形态会发生变化并分解的名为“丙二酸”的物质含量很低,因此得出结论认为“龙宫”上曾经存在大量的水。 via Solidot

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12 天前发现的小行星近距离掠过地球 上周末小行星 2024 MK 从 29 万公里的距离掠过地球,而这颗小行星是在 6 月 16 日首次被小行星预警系统 Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS)识别的。2024 MK 是一颗相当大的小行星,其直径在 120-260 米之间。加拿大天文学家 Peter Brown 表示,上一次有如此大的天体近距离掠过地球是在 2001 年。Brown 和行星学家 Alan Fitzsimmons 表示,任何时候地球和月球之间都有 10 米直径大小的小行星,地球一直在穿过碎片,流星一直在地球大气层内燃烧,只是大部分都很小,没有被注意到。地球表面大部分是海洋,撞击海洋的较大的小行星也不太可能被注意到。 via Solidot

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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:

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