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人類能在太空中繁衍嗎?

2024-09-04科學

人類能在太空中繁衍嗎?

雖然腳下的地球,在未來相當長一段時間內,都是我們唯一的家園,但不論是近地軌域的太空開發,還是未來的太陽系探索,都會讓相當一部份人類, 離開地球進入太空 ,在微重力環境下工作生活。

在這種情況下,人類能否在太空繁衍,就不只是一個科學問題了,它還關系到人類文明,未來在宇宙中的存亡,畢竟如果人類不能在微重力環境下繁衍後代,那麽我們就無法在太空長時間駐留,更談不上什麽探索宇宙了。

2023年,日本科學家在國際太空站,成功透過老鼠受精卵,培育出了會發生早期細胞分裂的「胎囊」,和地面上的對照組作比較後,研究人員發現,微重力環境下胚胎發育成胚囊的比例,和地面上相差不大,並且微重力環境下, 還更有可能形成同卵雙胞胎。

具體到人類在太空繁衍的問題上來看,雖然現階段還沒在空間站上直接開展過實驗,但從小鼠胚胎實驗的結果表明, 哺乳動物在微重力環境下的胚胎發育是可行的 ,而人類作為和小鼠基因相似度極高的生物,自然也具備在微重力條件下繁衍生息的潛力。

在生物學方面不存在本質障礙的情況下,人類在太空中的繁衍生息,其實更多面臨的是技術問題,首先是空間站本身的微重力環境, 未來可以用滾筒式空間站,以及離心力原理 ,來模擬地球重力環境,盡量避免微重力對人體的影響,保證地球上的生活習慣能在太空中繼續進行。

其次是外太空的宇宙放射線問題,現階段的空間站上都有專門的防放射線艙段,未來更大規模的太空城也會註意這方面的防護。

相較於動物,植物育種和太空培育其實已經很成熟了,只要未來的太空城足夠大,完全能實作農作物的自給自足, 目前國際太空站裏的Veggie系統,已被用來種植多種不同的植物 ,包括芥藍、花生和小麥,為太空人提供了新鮮的食物來源。

對於未來生活在太空中的人類來說,最重要的擔憂其實還是太空放射線,銀河宇宙射線、太陽粒子,都有可能導致DNA損傷和突變,在太空放射線與太空環境的壓力下,生殖細胞還有可能發生基因突變進而傳遞給後代, 導致先天性缺陷或遺傳性疾病。

最終成功出生,並成長在微重力環境中的健康人類,身體機能和骨骼密度,很可能無法適應1G的地球重力環境,從而成為真正意義上的太空新人類。

總體來看,人類文明在地球之外的繁衍生息,是我們早晚要面對的問題,在現階段的動植物實驗並未遇到本質性障礙的情況下,雖然目前在微重力的太空中,會有各種因素影響生命的誕生與成長,但這些問題都能透過技術進步去完善和規避。

因此人類文明未來在太空中的繁衍生息和擴張,是在多項新技術的保駕護航下進行的,正如宇宙航行之父齊奧爾科夫斯基所說: 地球是人類的搖籃,但人類不可能永遠被束縛在搖籃裏。