你可能認為你的冰箱後面非常噁心，非常難清潔，但試想一下，如果你在太空中這個問題會有多糟糕。俄羅斯“和平號”空間站有著細菌和真菌，而國際空間站(ISS)也有各種各樣的微生物。好消息是，根據NASA的說法，在太空中發現的微生物並不比地球上的微生物更危險。

然而太空機構仍希望找到方法來保持ISS的細菌和真菌的清潔以便那裡的宇航員不會生病。

ESA的一名研究員Malgorzata Holynska表示：“由於宇航員的免疫系統受到微重力的抑制，未來長期太空任務的微生物種群將需要嚴格控制。因此，ESA的材料物理和化學科正在跟意大利理工學院合作從而研究可以添加到機艙內部表面的抗菌材料。”

這個想法是創造一種塗層，從而可以應用於空間站的不同部分以中和細菌。研究人員正在開發一種跟紫外線反應的塗層以分解空氣中的水分子。氧氣被分解成高度活性的分子–稱為自由氧自由基，它能夠中和各種細菌。“細菌被這些自由基產生的氧化壓力所滅活，”另一位研究人員Mirko Prato指出，“這是一個優勢，因為所有的微生物都無一例外地受到影響，所以我們沒有機會像一些抗菌材料那樣增加細菌的抗藥性。”

空間環境的挑戰

當然，為太空設計可以從基於地球的技術中獲得靈感，但在提出在空間站上工作的解決方案時有一些額外的考慮因素需要考慮。如抗菌技術需要在宇航員使用水循環系統的密閉環境中是安全的。

Malgorzata表示：“地球上的抗菌塗層通常使用銀，但我們想在這裡不使用它。問題是，在航天器的密閉環境中，長期接觸銀可能會對宇航員的健康產生負面影響–如我們不希望重金屬在船上的水里堆積起來。這是因為在供水中暴露於過多的銀會導致皮膚和眼睛刺激等健康問題，這對宇航員來說不是好事。”

研究人員正在嘗試用氧化鈦代替銀以作為替代品。這種化合物的優點是長期穩定，所以它應該不會太快分解。但在它被用於整個空間站之前，研究人員需要檢查它降解後會發生什麼，因為他們想確保任何氧化細菌的副產品都不會有害。另一個要求是，該塗層需要用於各種材料如玻璃和金屬以及織物。該層需要足夠薄以便它不會干擾材料的特性，如使織物失去彈性。為了實現這一點，正在測試的塗層是非常薄的，厚度為百萬分之一毫米。

攻擊太空蟲子的其他方法

除了作為一個名為PATINA的項目的一部分而開發的氧化鈦塗層外，ESA還在研究其他保持空間站清潔的方法。其他一些清潔的想法包括開發排斥所有水的材料塗層，進而確保微生物沒有任何水分來幫助其發展。還有一些項目想法是利用靜電反應來保持清潔或尋找能殺死細菌而不傷害宇航員的化合物。

不過研究人員在開發這些技術時要了解的一個重要因素是，他們要保護哪些蟲子。這就是為什麼ISS上會有一些如一組鼓勵宇航員定期觸摸的面板等這樣的實驗。這五塊面板由不同的材料製成，一旦它們被送回地球，研究人員將能看到什麼樣的微生物粘附在每塊面板上以及它們存活了多久。研究人員希望這些發展不僅在太空中有用，而且還可能有助於開發可用於地球上的醫療設施的抗菌技術。