搜 索

期刊

政法军事

军事

军事文摘·科学少年2025年7月第7期

太空神秘新物种:天宫尼尔菌


  在距离地球约 400 千米的中国空间站里,藏着一群肉眼看不见的 “小居民”。2025 年,科研人员首次公布在我国空间站发现的一个微生物新物种,并将其命名为“天宫尼尔菌”。在这个名字里,“天宫” 代表中国空间站,“尼尔” 则致敬微生物分类学的先驱。



微生物:地球上的 “隐形拓荒者”

  微生物是地球上最古老的生命之一,早在 35 亿年前就已出现。它们体型微小,需借助显微镜才能看见,却遍布全球每个角落:从滚烫的火山口到南极冰原,从万米深海到人类肠道,处处都有它们的踪迹。微生物家族庞大,包含细菌、真菌、病毒等类群,而 “天宫尼尔菌” 属于细菌家族中的细胞杆菌科尼尔属。

  什么是微生物新物种呢?简单来说,就是那些从未被人类发现、研究和命名的微生物。空间站内微重力、辐射、密闭、少营养等复杂条件相互交织,其中蕴藏着多少未知的微生物新物种呢?科学家们对这些充满了好奇和想象。





航天员的特殊 “寻宝” 任务

  2023 年 5 月,神舟十五号航天员执行了一项特殊任务:在空间站内采集微生物样本。他们戴着无菌手套,用特制的采样擦巾仔细擦拭舱壁、操作台等表面,就像在进行一场 “太空寻宝”。采集到的样本被迅速放入超低温冰箱储存,仿佛被按下 “暂停键”,等待回到地球接受科学揭密。

实验室里的科学 “破案”

  样本返回地球后,科学家开始了细致的 “破案” 工作,经过地面实验分析,他们发现了一种全新的微生物物种。综合运用了多学科手段,“天宫尼尔菌” 正式获得了属于自己的 “科学身份证”。



太空生存绝技 1 抗压 “小超人”

  太空环境充满挑战:强烈的宇宙辐射如无形子弹,微重力让物质漂浮,营养物质也极为有限。但天宫尼尔菌自带 “抗压装备”:它体内的抗氧化酶能维持细胞内的氧化还原平衡,保障它在极端条件下也能稳健生长。



太空生存绝技2 建筑大师的“防护城堡”

  在空间站金属表面,天宫尼尔菌会与其他微生物合作建造 “生物被膜”,这是一种由多糖、蛋白质和 DNA 构成的坚固结构,如同微生物的 “防护城堡”。住在里面的微生物不仅能抵御辐射和干燥,还能共享营养,形成团结的 “社区”。





太空生存绝技 3 DNA 修复 “魔法”

  当辐射导致 DNA 断裂时,天宫尼尔菌的 “修复魔法” 便会启动。它体内的 “分子维修工” 能快速定位 DNA 断裂处,并用类似 “胶水” 的物质完成修复。



微生物是朋友也是对手

  要实现人在太空的长期生存,必须构建相应的生态系统,不仅要有动植物,也要有微生物。但如果空间站微生物失衡,就会给航天员健康安全及舱内系统稳定性带来挑战。

  构成航天员健康威胁。 致病性微生物会对航天员的健康构成威胁,在长期飞行过程中,航天员自身体内的微生态平衡会发生变化。当人体免疫力下降时,某些致病性微生物的感染毒性可能增强,使航天员在轨健康风险增加。


国际空间站上微生物在各种材料上的生长情况

  导致空间站设备及材料损坏。 微生物会腐蚀电缆、接插件、电路板等,造成舱内设备短路或断路等故障;一些微生物会形成生物膜堵塞管道,引发设备故障。

  此外,微生物会侵蚀材料,降低材料性能,进而影响空间站使用寿命;某些微生物还会产生毒素,污染舱内空气、水源和食物,导致舱内环境恶化。


国际空间站上各种材料的微生物腐蚀情况



天宫尼尔菌带来哪些科学启示?

  天宫尼尔菌在空间站环境中展现出独特的生存与适应能力,为科研人员带来了全新的启示:其空间环境适应机制不仅能助力定向的微生物控制策略设计,为航天、农业、工业和医疗等领域提供精准的干预思路;在空间微生物资源利用方面也存在惊喜——其对一些有机物的利用能力,为这些物质的可持续利用开辟了全新路径。

  空间站平台为微生物新物种的发现和研究提供了独一无二的条件。随着空间站的长期运营,围绕微生物的活性物质、基因资源和代谢功能的研究有望迎来一次“大丰收”,这也将为地球上的科学研究和应用带来新的发展机遇。

(摘编自《中国航天报·飞天科普周刊》)

期刊简介

       《军事文摘•科学少年》是由中国航天科工集团公司主管,中国航天科工集团第二研究院主办,中国少先队事业发展中心联办,北京航天情报与信息研究所军事文摘杂志社出版的航天军事科普少儿读物。 杂志依托强大的航天资源,及时准确传播最新国内外航天科技的发展,第一时间报道国内外军事科技的最新成就,展示各级学校航天和国防教育特色成果,为学校发展提供更广阔的的视野,为学生插上一双梦想的翅膀。我们的愿景是“帮助培养和造就中国未来的航天、军事、科技的领军人物”,我们的使命是“为孩子打造航天军事的梦想世界,为学校提供科技教育的资源教室”。

过往期刊更多过刊..

军事文摘·科学少年军事文摘·科学少年
2025年9月第9期
军事文摘·科学少年军事文摘·科学少年
2025年8月第8期
军事文摘·科学少年军事文摘·科学少年
2025年7月第7期
军事文摘·科学少年军事文摘·科学少年
2025年6月第6期
军事文摘·科学少年军事文摘·科学少年
2025年5月第5期
军事文摘·科学少年军事文摘·科学少年
2025年4月第4期
军事文摘·科学少年军事文摘·科学少年
2025年3月第3期

阅读排行TOP10

品牌推荐

轻兵器2025年10月第10期轻兵器
2025年10月第10期
军事文摘2025年10月第10期军事文摘
2025年10月第10期
军事文摘·科学少年2025年10月第10期军事文摘·科学少年
2025年10月第10期
铁军·纵横2025年10月第10期铁军·纵横
2025年10月第10期
中国军转民2025年9月第18期中国军转民
2025年9月第18期
现代舰船2025年9月第9期现代舰船
2025年9月第9期
兵工学报2025年9月第9期兵工学报
2025年9月第9期
坦克装甲车辆2025年9月第9期坦克装甲车辆
2025年9月第9期
坦克装甲车辆·新军事2025年9月第9期坦克装甲车辆·新军事
2025年9月第9期
中国海事2025年9月第9期中国海事
2025年9月第9期
航海2025年9月第5期航海
2025年9月第5期
中国航天2025年8月第8期中国航天
2025年8月第8期
现代防御技术2025年8月第4期现代防御技术
2025年8月第4期
CHINA INTERNATIONAL STUDIES(英文版)2025年6月第3期CHINA INTERNATIONAL STUDIES(英文版)
2025年6月第3期
军工文化2025年5月第5期军工文化
2025年5月第5期
航空科学技术2025年4月第4期航空科学技术
2025年4月第4期
航空维修与工程2025年1月第1期航空维修与工程
2025年1月第1期
环球飞行2024年12月第12期环球飞行
2024年12月第12期
无人机2024年12月第12期无人机
2024年12月第12期
航空世界2024年9月第9期航空世界
2024年9月第9期
解放军理论学习2023年12月第12期解放军理论学习
2023年12月第12期
中国特种设备安全2023年1月第1期中国特种设备安全
2023年1月第1期
兵器知识2022年3月第3期兵器知识
2022年3月第3期