火星也許是一個令人興奮的目的地，但它的塵埃可能是致命的。一組科學(xué)家警告稱，長期接觸火星塵?？赡軙p害未來宇航員的肺部、甲狀腺等。這些塵埃中含有硅酸鹽和高氯酸鹽等有毒化合物，體積小到足以繞過人體的防御系統(tǒng)進(jìn)入血液。研究人員利用火星車數(shù)據(jù)和隕石分析，表示現(xiàn)在是人類踏上火星之前開發(fā)過濾器、補(bǔ)充劑和預(yù)防措施的時候了。

不要吸入火星上的灰塵。這是科羅拉多大學(xué)博爾德分校和其他幾家機(jī)構(gòu)的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的新研究的關(guān)鍵信息。研究表明，長期接觸火星塵埃可能對未來的宇航員造成嚴(yán)重的健康風(fēng)險，包括慢性呼吸道問題、甲狀腺功能障礙和其他醫(yī)療問題。

這項研究發(fā)表在《地球健康》雜志上，對火星塵埃的化學(xué)成分及其對人類健康的潛在影響進(jìn)行了迄今為止最全面的分析。該跨學(xué)科團(tuán)隊包括醫(yī)學(xué)、地質(zhì)學(xué)和航空航天工程領(lǐng)域的專家。

“這還不是去火星最危險的部分，”這項研究的主要作者、洛杉磯南加州大學(xué)凱克醫(yī)學(xué)院的學(xué)生賈斯汀·王 (Justin Wang) 說?！暗覊m是一個可以解決的問題，值得我們努力開發(fā)針對火星的技術(shù)，以預(yù)防這些健康問題?！?/p>

賈斯汀·王（Justin Wang）（左）和布萊恩·海尼克（Brian Hynek）（右）在哥斯達(dá)黎加的圖里亞爾瓦火山。圖片來源：賈斯汀·王

科羅拉多大學(xué)博爾德分校校友王先生指出，阿波羅時代的宇航員在吸入月球塵埃后會出現(xiàn)流淚和喉嚨發(fā)炎的癥狀。阿波羅 17 號的哈里森·施密特將這些癥狀比作花粉癥。

但科學(xué)家們對火星塵埃的潛在危害知之甚少。為了開始回答這個問題，王和他的同事利用了火星探測器甚至火星隕石的數(shù)據(jù)，以更好地了解火星塵埃的成分。該小組發(fā)現(xiàn)了一份可能對人類有害的化學(xué)化合物清單——至少在長時間大量吸入的情況下。它們包括富含硅酸鹽和氧化鐵的礦物、鈹和砷等金屬，以及一類特別有害的化合物，叫做高氯酸鹽。

在許多情況下，這些成分在火星塵埃中僅以微量存在。但研究報告的共同作者布萊恩·海尼克表示，首批登陸火星的人類探險者可能會在火星表面停留大約一年半的時間，這將增加他們接觸火星的機(jī)會。

科羅拉多大學(xué)博爾德分校大氣與空間物理實驗室 (LASP) 的地質(zhì)學(xué)家海尼克表示：“你的宇航服上會沾上灰塵，你還得應(yīng)對經(jīng)常出現(xiàn)的沙塵暴。我們確實需要對這些灰塵進(jìn)行特性分析，這樣我們才能知道它們會帶來哪些危害。”

賈斯汀·王 (Justin Wang) 在哥斯達(dá)黎加的圖里亞爾瓦火山進(jìn)行研究，尋找與火星環(huán)境相似的地球環(huán)境。圖片來源：賈斯汀·王

他補(bǔ)充道，有一點是清楚的：火星是一個布滿塵土的地方。地球的大部分表面覆蓋著厚厚的塵埃層，其中富含鐵微粒，正是鐵微粒讓地球呈現(xiàn)出著名的紅色。沙塵暴很常見，有時甚至?xí)碚麄€地球。“我們認(rèn)為較大的火山頂部可能有 10 米厚的塵埃，”地質(zhì)科學(xué)系教授海尼克說?！叭绻阍噲D在那里降落航天器，你就會沉入塵埃中?！?/p>

王指出，火星塵埃的最大問題在于其大小。據(jù)估計，火星塵埃顆粒的平均大小可能只有 3 微米，或大約萬分之一英寸。

“這比我們肺部排出的粘液要小，”王說。“所以當(dāng)我們吸入火星塵埃后，很多塵埃可能會留在我們的肺部，并被吸收進(jìn)我們的血液?！痹诋?dāng)前的研究中，王和南加州大學(xué)的幾位醫(yī)學(xué)院同學(xué)仔細(xì)查閱了研究論文，以發(fā)掘火星塵埃成分的潛在毒理學(xué)作用。

他們發(fā)現(xiàn)的一些物質(zhì)與地球上常見的健康問題類似。例如，火星上的塵埃含有大量的二氧化硅化合物，而這種物質(zhì)在我們星球上的礦物中含量豐富。吸入大量二氧化硅的人（如吹玻璃工人）可能會患上一種稱為硅肺病的疾病。他們的肺組織會留下疤痕，導(dǎo)致呼吸困難——這種癥狀類似于煤礦工人經(jīng)常感染的“黑肺病”。目前，硅肺病尚無治愈方法。在其他情況下，其潛在的健康后果則不太為人所知。

火星塵埃中含有大量高氧化性化合物，稱為高氯酸鹽，由一個氯原子和多個氧原子組成。高氯酸鹽在地球上很少見，但有證據(jù)表明，它們會干擾人類甲狀腺功能，導(dǎo)致嚴(yán)重貧血。即使吸入火星塵埃中的幾毫克高氯酸鹽，對宇航員來說也可能很危險。

王指出，應(yīng)對火星塵埃健康風(fēng)險的最佳時間是在人類登陸火星之前。例如，碘補(bǔ)充劑可以增強(qiáng)宇航員的甲狀腺功能，有可能抵消高氯酸鹽的危害——盡管攝入過多的碘也會導(dǎo)致甲狀腺疾病。專門設(shè)計用于過濾火星塵埃的過濾器也有助于保持居住空間的空氣清潔。

“預(yù)防是關(guān)鍵。我們告訴每個人，在膽固醇導(dǎo)致心臟病發(fā)作之前，要去看初級保健醫(yī)生，檢查一下膽固醇水平，”王說?！拔覀冊诨鹦巧夏茏龅淖詈玫氖虑榫褪谴_保宇航員首先不接觸灰塵?！?/p>

編譯自/ScitechDaily