「古菌」做客天宫 助寻外星生命

18日凌晨1时46分，天舟七号货运飞船成功对接于空间站天和核心舱后向端口。 为航天员们送去龙年新春大礼包的同时，天舟七号还运送了大量空间科学实验载荷，其中有一种名为厌氧古菌的微生物。 厌氧古菌只需要摄入氢气和二氧化碳就能存活，然后生成甲烷。 科研人员希望在空间站中开展生态系统仿真实验，验证这种微生物「在模拟火星的环境中以及宇宙辐射的极限环境下是否能够生存」，有助于鉴别火星甲烷信号的生物来源，进而解开是否存在外星生命这一重大谜题，为人类未来探索宇宙提供宝贵实验数据。

厌氧菌是地球上最古老的生命形式之一，也是地球大气中甲烷成分的主要贡献者，广泛分布于深海、水稻田、反刍动物的胃等厌氧环境中。 中国科学院微生物研究所研究员东秀珠介绍，此次送入太空的厌氧古菌生物结构特别简单，只需要摄入氢气和二氧化碳就能存活，然后生成甲烷。

美国航空航天局好奇号火星探测器自2012年登陆火星以来，已经多次探测到不明原因的甲烷信号。 科学家推测这些甲烷有可能是外星生物代谢的产物，而产甲烷菌被科学家们认为是火星或土卫二上最有可能存在的潜在生命形式之一。 然而，开展火星等行星上的地外生命信号的原位探测时间和经济成本高昂。 此外，现有的同位素仪器等的探测精度尚不足以支撑原位探测中实现对甲烷信号的生物来源的鉴别。

「我们选定厌氧的古菌，然后把这个微生物放到这个装置上，把它上行到（中国）空间站的平台上。 然后利用空间站平台这种暴露在宇宙辐射条件，加上它微重力的环境，加上其他的一些比如说像温度，这样一些比较极端的环境，在这种环境下来测试一下，看地球上早期的生命能不能在它这个环境下存活。」 清华大学地球系统科学系教授刘竹指出，此次太空实验采取了一种独特的反向验证方法。 通过在太空站上模拟火星等外星环境，观察地球上的原始生命形式是否能够在这样的条件下生存和繁衍。 如果厌氧古菌能够在太空中产生甲烷并生长，就将证明地球上的生命确实能够在外太空环境中生存，甚至可能在火星上找到与地球相同源的生命形式。

据清华大学地球系统科学系报道，空间站能够提供地面无法比拟的空间微重力和辐射条件，高度还原和模拟特殊的地外环境。 此前，刘竹团队、东秀珠团队和中国科学院上海技术物理所张涛研究员团队合作开展了基于中国空间站的地外生态系统模拟实验。

天地对比实验 舱室内外同步

他们筛选了适宜空间实验环境的三株厌氧古菌菌种，分别为具有遗传操作系统的中温度海藻甲烷球菌（Methanococcus maripaludis S0001），从青藏高原极寒的诺尔盖湿地分离出的嗜冷甲烷叶菌（Methanolobus psychrophilus R15）和厌氧有机废物处理系统中分离的甲烷八叠球菌（Methanosarcina maize CZ1）。 实验将在地面实验室和中国空间站的舱内和舱外同步开展，形成地球、模拟火星重力（空间微重力）和宇宙辐射的相互对照实验。

模拟火星重力和空间微重力环境将借助中国空间舱内的小型离心机进行构建，宇宙辐射条件将通过空间站舱外暴露平台进行构建。