霉菌具有极强的韧性，能够在极具挑战性的条件下生存。为了应对未来空间站上霉菌的扩散，最近的一项研究提出了一种新的技术来抑制其生长。
科学家们开发了一种预测方法，用于预测关键区域内不必要的微生物生长，并将该方法应用于国际空间站（ISS）上的生活条件。
通过分析从空间站收集的灰尘样本，研究人员发现，即使是短暂暴露于较高的湿度水平也会迅速引发微生物生长并改变灰尘的成分，为真菌和其他微生物提供有利条件。
根据该研究的高级作者、俄亥俄州立大学的副教授凯伦·丹内米勒的说法，这项研究提供了在未来太空任务中维护健康环境的重要信息，尤其是随着商业太空行业促使更多人居住和工作在轨道上。
“了解在太空中发生的暴露类型至关重要，特别是因为宇航员的免疫系统会发生变化，”她提到。“通常健康的人在太空中可能比在地球上更容易受到微生物的影响。”
研究结果发表于期刊《微生物组》。
历史上，航天器遭遇预期外的微生物生长问题，类似于地球上典型的家居，因为它们也会捕捉人类活动所产生的湿气。在国际空间站上，灰尘主要来自日常活动，但如果不加以管理，这些空气中的颗粒可能会导致船员的各种健康问题，包括哮喘、过敏以及对设备和材料的损害。
为了管理灰尘积累，宇航员需要每周清洁空间站通风系统空气过滤器的保护屏幕。在这项研究中，清洁过程中收集的四个真空袋灰尘样本被送往丹内米勒的研究团队进行分析。
在不同湿度条件下将样本培养两周，以模拟暂时通风系统故障可能导致湿气激增的情况，分析显示真菌和细菌的生长数量可与住宅灰尘相当。
“航天器与我们在地球上发现的室内微生物群落没有太大区别，”该研究的首席作者、俄亥俄州立大学室内环境质量实验室的博士后研究员尼古拉斯·纳斯塔西表示。“人类居住的空间中微生物的存在是不可避免的，因此控制其传播至关重要，因为一旦建立，它们可能难以消灭。”
由于航天器环境的封闭性质，微生物生长尤其普遍，人类持续呼出湿气。如果湿气积聚，霉菌就会开始滋生，正如在以前的空间站如《和平号》上的证据所示。尽管国际空间站的湿气处理系统显著改善，但根据纳斯塔西的说法，意外事件仍然可能发生。
此外，纳斯塔西解释说，尽管地球和太空环境各有其复杂性，但它们通常拥有相似的基础微生物群落。了解这些群落的发展将确保无论是在太空还是在地球上，个人都能在空间站上维持健康的室内微生物群落。
“在设计我们目前的一些空间站系统时，我们获得了有关如何有效管理湿气的重要见解，”丹内米勒补充道。“现在我们正在学习更多，以便在未来改善这些系统。”
从更广泛的角度来看，这项研究表明，他们的研究可能有助于制定行星保护协议，旨在防止地球或人类可能探索的任何其他天体的污染。
未来，团队计划调查其他尚未研究的太空飞行方面，如微重力、辐射和增加的二氧化碳浓度，如何影响类似的操作太空环境中的微生物生长，例如NASA的月球站Gateway和其他即将到来的商业计划。许多即将进行的项目将受益于俄亥俄州立大学的乔治·华盛顿·卡弗科学公园的地面复制品，旨在模拟Starlab空间站的科学环境，从而实现地面上的平行研究。
“太空飞行有许多独特的因素，我们可以将其纳入这些微生物模型中，以提高其准确性和有效性，”纳斯塔西表示。“我们将继续完善我们的策略，以维持太空中的健康环境，并且获得像Starlab这样的平台的卓越访问将是非常有益的。”
