太空里有啤酒厂吗?未来太空商机?奇妙的太空气体!

天文在线 2024-08-07 22:48:29

太空的味道是什么样的?

星际空间中奇异化学物质会散发一种特别的香味——大胆设想,如果太空上有空气作为介质让我们闻到就好了

航天员们描述他们完成太空漫步之后闻到的臭氧味和烧焦味。(图像来源:NASA,Johnson的太空中心)

航天员已经向地面回报了在太空中会闻到的异味,其实这些异味的出现,考虑到外太空和地球截然不同的化学组成,并不算奇怪。那么,产生这种气味的根本原因是什么呢?

宇宙空间是真空的。所以,严格意义上讲,你在太空上闻不到任何味道。而且,如果你试着去闻,你就得死了。

其实太空并不是完全真空的。宇宙空间中充满了各种形态的分子,其中一部分如果放到地球里,是可以闻到他们的味道的。这样看来,学习宇宙不同部位不同气味可是一个挺酷的了解宇宙的方式。

宇航员闻到了什么?

在“阿波罗”登月期间,宇航员们常常反映在爬回气闸室,回到登月器,取下他们的头盔后闻到了枪管味。于此相似的是,进行太空行走通过气阀回到空间站的宇航员也称闻到了一股枪管的味道,还多了臭氧和烤牛排的味道。

那么,这一切究竟是怎么回事?这些气味是从哪来的。

科学家们对此有两种解释:一、当宇航员进行太空漫步的时候,单只的氧原子会附着在宇航员的航天服上,当他们穿过气闸门进行增压的时候,两个氧原子以及单只的氧原子就会涌进气闸门里相互反应生成臭氧。这就是宇航员闻到的酸味和金属味。

那既然这样,其他气味又是怎么回事呢?肯定还有其他影响因素。经常会出现在像烤面包片、烤肉这种烤类食物的多环芳香烃(PAHS),在宇宙空间中也出现了。实际上,宇宙中大多数的碳元素都被储存在了这种物质中。多环芳香烃在在太阳系中存量丰富,航天员能够很容易地将这种物质收集进他们的空间站或者太空舱。或许这就是航天员所说的烧焦气味的来源!

事实上,NASA并没有很看重这些不明气味,只是当作新鲜事物罢了。

史蒂芬·皮尔斯,是一个专精气味和口味的化学家。他被美国国家航天局委任模拟太空中的气味环境做出仿真的环境,提供给航天员的训练。毕竟对于一个航天员,辨别出环形芳香烃(PAHS)和空间站化学物质泄露的气味是很有必要掌握的,这关乎到航天员以及空间站的安全。

味儿冲”的彗星

彗星67P,或者叫丘吕莫夫-格拉西门科,它有一种臭鸡蛋尿液和泡菜的有害混合物的味道。(图片来源:欧洲天文台(ESA)Rosetta/NAVCAM, CC BY SA 3.0 IGO)

现在我们知道了地球附近的气味是什么样的,那么更远的地方是什么味的呢?

如果我们能够去到那么远的地方,我们可以闻到其他很多星球的特有的味道。

2014年,在欧航局的罗塞塔航天飞船遇上彗星67P(丘吕莫夫-格拉西门科)的时候,航天器探测到了彗星彗瘤中的分子和围绕着彗星固体核的气体晕。在这些分子中含有硫化氢,发出臭鸡蛋的恶臭味;氨气,让人想起尿液的臭味;氰化氢,有着著名的毒性的同时,有吸引人的杏仁味;芳香的二氧化碳;还有发出腌制香味的甲醛。

如果你要闻到这些气味的混合,你可要仔细闻了。但是即使你闻到了,也只是很微弱的气味,因为大部分彗星其实都是由水和二氧化碳组成的。

“汽油状”卫星

土星的卫星“泰坦”含有很多烃类化合物和石油的气味。(图片来源:美国国家航天局/美国国家航天局动力实验室/亚利桑那州立大学)

在土星的卫星中,有那么一个卫星“泰坦”(土卫六),大气层中能存在气味,虽然这个大气层不能帮助我们闻到任何气味。“泰坦”中,没有氧气,还很冰冷——他的常年气温达负292华氏摄氏度,相当于我们的负17℃。所以,在那里摘下航天头盔深吸一口空气是不可能的。但是,我们可以发现那里源源不断的汽油资源。其实这也不是什么意想不到的,因为无论是汽油还是石油,都源于碳氢化合物中提取的原油,就像甲烷乙烷中的氢、碳原子组成的化合物。“泰坦”的星球表面有稠密的碳氢化合物烟雾,在表面形成油气的河流。但是为什么甲烷,这个占了“泰坦”大气层大半的气体却闻不出气味?这个卫星中的恶臭究竟来源于什么?

美国国家航天局(NASA)的卡西尼宇宙探测器对“泰坦”的烟雾状大气进行了观测,地面科学家分析出含有氮、甲烷和苯的分子,属于一个被称为多环芳香族氮杂环(PANHs)的分子家族。由此,卫星上的石油恶臭其实来源于PANHs家族中的苯,因为苯在汽油中自然存在。

雾云

气体云 Sagittarius B2,位于所处星系中心位置的附近,可能会有覆盆子朗姆酒的味道。

太阳系真是个刺激的地方,那么宇宙的其他地方又是怎么样的?

Sagittarius B2,一个距银河系中心差不多有400光年,由恒星气体尘埃构成的巨大星际气体尘埃云,有着所有的芳香族化学物质。另一个方面,它还由很多酒精组成:乙烯醇、甲醇、乙醇这些常在啤酒中出现的酒精成分。

在2009年,科学家们还监测了Sagittarius B2中的甲酸乙酯分子。甲酸乙酯是一种给覆盆子和朗姆酒提供甜味的化学物质。所以就算我们星系的中心会闻起来像一个啤酒厂,那也是一件享受的事。

BY:Keith Cooper

FY:E-橘

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