火星被有毒尘埃覆盖 对人类亲身探索构成严重威胁

火星也许是一个令人兴奋的目的地，但它的尘埃可能是致命的。一组科学家警告称，长期接触火星尘埃可能会损害未来宇航员的肺部、甲状腺等。这些尘埃中含有硅酸盐和高氯酸盐等有毒化合物，体积小到足以绕过人体的防御系统进入血液。研究人员利用火星车数据和陨石分析，表示现在是人类踏上火星之前开发过滤器、补充剂和预防措施的时候了。

不要吸入火星上的灰尘。这是科罗拉多大学博尔德分校和其他几家机构的科学家领导的新研究的关键信息。研究表明，长期接触火星尘埃可能对未来的宇航员造成严重的健康风险，包括慢性呼吸道问题、甲状腺功能障碍和其他医疗问题。

这项研究发表在《地球健康》杂志上，对火星尘埃的化学成分及其对人类健康的潜在影响进行了迄今为止最全面的分析。该跨学科团队包括医学、地质学和航空航天工程领域的专家。

“这还不是去火星最危险的部分，”这项研究的主要作者、洛杉矶南加州大学凯克医学院的学生贾斯汀·王 (Justin Wang) 说。“但灰尘是一个可以解决的问题，值得我们努力开发针对火星的技术，以预防这些健康问题。”

贾斯汀·王（Justin Wang）（左）和布莱恩·海尼克（Brian Hynek）（右）在哥斯达黎加的图里亚尔瓦火山。图片来源：贾斯汀·王

科罗拉多大学博尔德分校校友王先生指出，阿波罗时代的宇航员在吸入月球尘埃后会出现流泪和喉咙发炎的症状。阿波罗 17 号的哈里森·施密特将这些症状比作花粉症。

但科学家们对火星尘埃的潜在危害知之甚少。为了开始回答这个问题，王和他的同事利用了火星探测器甚至火星陨石的数据，以更好地了解火星尘埃的成分。该小组发现了一份可能对人类有害的化学化合物清单——至少在长时间大量吸入的情况下。它们包括富含硅酸盐和氧化铁的矿物、铍和砷等金属，以及一类特别有害的化合物，叫做高氯酸盐。

在许多情况下，这些成分在火星尘埃中仅以微量存在。但研究报告的共同作者布莱恩·海尼克表示，首批登陆火星的人类探险者可能会在火星表面停留大约一年半的时间，这将增加他们接触火星的机会。

科罗拉多大学博尔德分校大气与空间物理实验室 (LASP) 的地质学家海尼克表示：“你的宇航服上会沾上灰尘，你还得应对经常出现的沙尘暴。我们确实需要对这些灰尘进行特性分析，这样我们才能知道它们会带来哪些危害。”

贾斯汀·王 (Justin Wang) 在哥斯达黎加的图里亚尔瓦火山进行研究，寻找与火星环境相似的地球环境。图片来源：贾斯汀·王

他补充道，有一点是清楚的：火星是一个布满尘土的地方。地球的大部分表面覆盖着厚厚的尘埃层，其中富含铁微粒，正是铁微粒让地球呈现出著名的红色。沙尘暴很常见，有时甚至会席卷整个地球。“我们认为较大的火山顶部可能有 10 米厚的尘埃，”地质科学系教授海尼克说。“如果你试图在那里降落航天器，你就会沉入尘埃中。”

王指出，火星尘埃的最大问题在于其大小。据估计，火星尘埃颗粒的平均大小可能只有 3 微米，或大约万分之一英寸。

“这比我们肺部排出的粘液要小，”王说。“所以当我们吸入火星尘埃后，很多尘埃可能会留在我们的肺部，并被吸收进我们的血液。”在当前的研究中，王和南加州大学的几位医学院同学仔细查阅了研究论文，以发掘火星尘埃成分的潜在毒理学作用。

他们发现的一些物质与地球上常见的健康问题类似。例如，火星上的尘埃含有大量的二氧化硅化合物，而这种物质在我们星球上的矿物中含量丰富。吸入大量二氧化硅的人（如吹玻璃工人）可能会患上一种称为硅肺病的疾病。他们的肺组织会留下疤痕，导致呼吸困难——这种症状类似于煤矿工人经常感染的“黑肺病”。目前，硅肺病尚无治愈方法。在其他情况下，其潜在的健康后果则不太为人所知。

火星尘埃中含有大量高氧化性化合物，称为高氯酸盐，由一个氯原子和多个氧原子组成。高氯酸盐在地球上很少见，但有证据表明，它们会干扰人类甲状腺功能，导致严重贫血。即使吸入火星尘埃中的几毫克高氯酸盐，对宇航员来说也可能很危险。

王指出，应对火星尘埃健康风险的最佳时间是在人类登陆火星之前。例如，碘补充剂可以增强宇航员的甲状腺功能，有可能抵消高氯酸盐的危害——尽管摄入过多的碘也会导致甲状腺疾病。专门设计用于过滤火星尘埃的过滤器也有助于保持居住空间的空气清洁。

“预防是关键。我们告诉每个人，在胆固醇导致心脏病发作之前，要去看初级保健医生，检查一下胆固醇水平，”王说。“我们在火星上能做的最好的事情就是确保宇航员首先不接触灰尘。”

编译自/ScitechDaily