新動物研究表明,深空旅行將嚴重損毀人體胃腸

作者 | 發布日期 2018 年 10 月 06 日 10:44 | 分類 天文 , 航太科技 follow us in feedly

殖民火星的任務變得更加艱鉅了,科學家最新動物實驗表明,太空人的腸胃在到達火星前可能已經先失靈,不只無法吸收營養物質,甚至還會罹患癌症。



之前研究曾表明,類似火星殖民這種長期太空任務恐對人腦造成嚴重損害,並促使人體提早衰老。而來自美國太空總署(NASA)與美國喬治城大學的新動物研究進一步指出,不只腦組織,連胃腸都會深受銀河宇宙射線(galactic cosmic radiation,GCR)傷害。

銀河宇宙射線源自太陽系外,成分約 90% 是質子、6% 是 α 粒子、 1% 為較重的原子核。實驗中,研究人員將小鼠暴露在這些含帶電重離子如鐵、矽的低劑量輻射之下,以模擬太空人受到多少影響,結果表明輻射導致胃腸形成腫瘤。

鐵、矽重離子就像微小但高速移動的子彈,比起無質量的 X 射線、伽馬射線更具破壞性,地球上的生物能健康生長,都是因為地球磁場偏轉了大部分高能粒子。

每隔 3~5 天,胃腸的上皮細胞就會自我更新,但太空人體內這道機制將直接受到宇宙輻射干擾,導致營養吸收發生障礙並形成癌症瘜肉;此外,暴露於重離子輻射的小鼠產生更多衰老細胞(不能進行常規細胞分裂),這些細胞堆積減緩了新細胞更迭速度,從而降低胃腸功能,引發氧化逆境(oxidative stress)反應,製造出過氧化物與自由基損害細胞的蛋白質、脂類和 DNA,引起嚴重胃腸道損傷。

目前的技術還很難保護太空人免受重離子輻射傷害,雖然我們可以嘗試使用藥物來抵消輻射,但藥物成品還未見曙光,更糟糕的是,這類輻射會造成永久性傷害,很可能太空人員在前往火星的途中,就已因輻射暴露過量而死亡。

新論文發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)。

(首圖來源:pixabay

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