为什么航天器要消除掉表面的细菌等微生物?( 二 )


这一切从具体生产制造过程中就开始了 。 为符合后续干热灭菌等流程的需要 , 部分航天制造材料和零部件需要进行改造 , 自身清洁等级要提高 , 也要适应高温灭菌环境 。 总装期间 , 不仅需要在无菌洁净间中 , 也要严格控制工作人员引进的污染物 , 同时长期监测洁净间内的微生物水平 。 部分器件 , 还要求实现灭菌后严格密封 。
为什么航天器要消除掉表面的细菌等微生物?
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为什么航天器要消除掉表面的细菌等微生物?
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工作人员对消毒灭菌后的天问一号探测器进行封装作业
总装集成测试完毕后 , 航天器需要进行消杀灭菌流程 , 主要指利用高压、高温/低温、强辐射、等离子体、化学物质等手段灭菌 。 例如NASA常用的干热灭菌技术 , 通过把航天器整体置于充斥着高温惰性气体的环境中 , 尽力减少残存的微生物 。 曾经的维京号火星探测任务的着陆器 , 就经历了30个小时、125摄氏度干热环境的“烘烤” , 才能进入下一环节 。
完成消杀灭菌后 , 依然要防止二次污染 , 这对于目标着陆行星表面的着陆器尤为重要 。 消杀过后的着陆器 , 需要使用生物防护罩严格防护 , 防止微生物渗透穿过 , 甚至内部维持较高气压并密封 。 此外 , 还要防止低消杀等级的探测器其他部分带来的二次污染 , 需要在着陆器和巡视器之间增加额外防护器件 。 抵达发射场 , 与火箭总装测试 , 转运发射等流程 , 也需要严格防护 。
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土卫二恩克拉多斯 , 体积虽小却拥有巨大的冰下海洋 , 这里极有可能孕育生命
在规划深空探测任务时 , 还需要考虑行星保护等因素进行任务轨道设计 , 尤其是针对目前太阳系内被认为有一定可能存在生命的天体 , 例如火星 , 彗星 , 泰坦(富含甲烷) , 欧罗巴 , 卡利斯托和恩克拉多斯等冰卫星 , 要尽一切可能减少对它们大气和表面的影响 。 火星探测器卡西尼号最终走向“华丽终章”的重要原因 , 就是避免它在推进剂耗尽后轨道失控、落入土星附近可能存在生命的卫星 , 造成化学污染甚至地球微生物入侵 , 为此它最终选择主动焚毁在了土星大气中 。 毕竟 , 消杀灭菌并不能保证完全无菌 , 现有的人类高标准消杀也允许探测器表面每平米存在30个芽孢 。
对同一颗地外天体的探测 , 也会有一定区别 。 例如月球南北极附近依然保有一定的水冰 , 这里也有一定的可能性孕育生命 , 或者作为人类未来月球基地的选择地 , 在对这些地方进行着陆探测时 , 也需要加强行星保护的各项措施 。
宇宙很大 , 我们的每一次航天探索 , 都在逐渐拓展人类对它的认知 。 因为充满未知 , 我们也必须小心翼翼迈出每一个“一小步” 。 等到未来对这些地外天体的了解一切明了 , 或许我们才能迈出一个又一个“一大步” , 最终成为跨越行星际生存的物种 。