波士顿 - 2 月 5 日：当鱼游过波士顿新英格兰水族馆的一个展品时，一名潜水员在从他的鳍上看到的大鱼缸里倒置游泳。David L. Ryan/波士顿环球报通过盖蒂图片社 水族馆能帮助我们到达火星吗？一组研究人员一直在寻找用于未来长途太空任务的最佳蛋白质来源。到目前为止，看起来鱼和贝类可能是答案。
当前的太空任务依赖于储存的口粮或地球的补给任务，为机组人员提供食物、水和补给。然而，对于像前往火星这样的长期任务，该系统是不可行的。因此，美国宇航局现在正在探索宇航员如何在船上种植和收获自己的食物，以补充他们预先包装好的口粮。
植物很容易 在太空中成长 ，但找到蛋白质来源是一个更大的挑战。据卢克·罗伯森博士和特蕾西·法纳拉博士说，他们曾在 新研究 拥有一支多学科科学家团队，关键不仅在于选择合适的物种，还在于创造和维护一个它们能够茁壮成长的环境。
美国宇航局飞行研究高级首席研究员罗伯森博士解释说，第一个挑战是识别哪些系统可以是可持续的，在微重力下运行，并提供持续两年左右的火星任务所需的营养成分。在封闭的生态系统中维持遗传多样性也是一个额外的挑战。
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这就是鱼的用武之地。鱼可以作为受精卵被带入太空，然后在船上长大。一种 2020年学习 测试了振动对欧洲鲈鱼和石鲈鱼卵的影响，模拟了航天发射的效果。来自蒙彼利埃大学和法国海洋开发研究所 (Ifremer) 的团队发现，这些卵能够承受极端条件并仍然孵化。
鱼类对重力变化的适应能力也相对较好，繁殖周期也很容易控制。罗非鱼等食草鱼可以吃不适合人类的水培系统的植物残渣。它们也是一种有效的蛋白质来源，罗伯森认为它们应该被考虑用于月球基地。
鱼面临的挑战是它们需要大量的水，警告说 法纳拉 ，他是佛罗里达州莫特海洋研究实验室的环境工程师和研究科学家。它们还需要良好的水质，因此还需要额外的滤食性物种来帮助维持船上的平衡生态系统。根据罗伯森的说法，美国宇航局正在研究可以提供植物蛋白质的植物系统，同时净化水培系统中的废水。
研究人员还研究了使用蜗牛或海螺等水生软体动物甚至可食用昆虫为宇航员在未来的任务中提供燃料的潜力。罗伯森说，就我个人而言，虾是我的最爱。然而，考虑到正确的情况，贻贝和蜗牛是一个很好的例子。
Fanara 解释说，贻贝是有效的滤食性动物，蜗牛非常有弹性，它们的蛋白质含量很高。我认为物种多样性对于生态系统平衡至关重要。
目前，美国宇航局在国际空间站 (ISS) 上使用免费干货或包装餐的组合来帮助喂养机组人员，但对于更长的任务，将有严重的重量和体积限制。还有宇航员的福祉问题。
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想象一下你在火星之旅中七个月的晚餐，开始时就像你平常的食物选择一样。然后在你的旅程开始一个月后，新鲜的食物变质了，在接下来的六个月到火星、在火星上的几天和七个月后，你只能吃罐装、包装、冻干或冷冻食品。罗伯森说，这听起来并不令人开胃，他轻描淡写。
另一种选择是找到一种在船上提供新鲜食物的方法。自 2014 年以来，NASA 一直致力于在国际空间站上种植植物，作为解决这一问题的补充。现在，如果您随身携带足够的肥料来种植豆类作为蛋白质来源，您就可以建立微型蔬菜沙拉生产系统。
然而，航天营养指南建议总蛋白质消耗的 60% 到三分之二来自动物。这就是为什么必须找到一个有效的蛋白质生产系统。
当然，除了进餐时间外，船上还有其他好处。
罗伯森说，这就是在太空中建造水族馆的想法变得有趣的地方。全国许多家庭和企业都出于环境和心理影响的唯一原因而设有水族馆。研究表明，观看活鱼 只需五分钟 可以减少焦虑，同时增加放松和改善情绪。
虾也可能有益于在航天器上创造舒适的生活。法纳拉说，它们非常有魅力，会增强宇航员的体验，帮助让宇航员有一种地球的感觉。
罗伯森同意，被困在宇宙飞船中 16-18 个月，人类需要互动。当宇航员来参观植物并检查它们时，我们在国际空间站上看到了这一点。它为他们提供了家的感觉。水族馆会对人类的心理平衡产生更大的影响。
团队的下一步是设计一项研究，看看是否有可能在与航天器相同的条件下创建一个平衡和可持续的生态系统。 Fanara 说，如果我们实现了这一目标，所产生的技术将是太空旅行的一个令人难以置信的步骤，同时也是地球鱼菜共生系统的开创性一步。
Fanara 说，对我来说，这项工作最令人兴奋的部分是，它是设计可用于提高水质并提供可持续食物来源的鱼菜共生系统的第一步。作为一名环境工程师，这是一个梦想项目，将设计与生物学、水文学、物理学和化学结合起来，做一些没有人做过的事情。
