50年前的脏尿布也许能解开地球生命起源之谜
自阿波罗11号登月至今过去了50多年。尼尔·阿姆斯特朗（Neil Armstrong）标志性的足迹仍然留在那里，没有丝毫改变。因为月球没有大气层，没有风把它吹走。
但是人类在月球上留下的更大足迹，是阿波罗6次登月任务留下的 96 袋人类排泄物。
是的，我们勇敢的宇航员在去往月球的路上，甚至可能是在月球上拉了屎，然后把脏尿布装在垃圾袋里，留在了人类通往更广阔宇宙的门阶上。
袋子还留在那里，没人知道它们现在怎么样了。然而现在科学家们想重返月球，解开一个对未来探索火星有着深远影响的问题：袋子里还有生命存在吗？
这些脚印还留在月球上，宇航员的大便也是
人类的排泄物可能令人作呕，但其中约50%是由细菌组成，充满了生命。这些细菌来自生活在我们肠道中的 1000 多种微生物。可以说，一块大便就是一个完美的生态系统。
在过去39 亿年里，地球孕育出了这些细菌和其他生命；而与此同时，月球却始终是一片不毛之地，毫无生机。
阿波罗 11 号登陆月球，把地球上的微生物带到了有史以来最极端的环境中。人类的排泄物、装在袋子里的尿液、食物残渣、呕吐物和其他垃圾都可能含有微生物，阴差阳错地成为了一个自然实验。
在环境严酷的月球上，生命的适应能力究竟如何？这个实验将给出答案。如果微生物能够在月球上存活下来，它们是不是也能在宇宙穿梭中幸存下来，在火星上、在宇宙中播撒生命？
等等，宇航员在月球上大便，然后就把它们扔在那儿了?！
阿姆斯特朗从鹰号登月舱上走下来，成为第一个踏上月球的人类。从他在月球上拍摄的第一张照片来看，坑坑洼洼的月球表面上躺着一个白色的袋子。
我不能确定这个特殊的袋子里有没有大便（阿波罗11号上的宇航员巴兹·奥尔德林（Buzz Aldrin）拒绝对此发表评论），但据 NASA历史项目办公室所说，在月球上肯定有一个类似的袋子，里面曾经装有或依然装有人类排泄物。
1969年，阿波罗登月舱下躺着一个白色垃圾袋。
1972年，阿波罗 16 号上的宇航员查理·杜克（Charlie Duke）在月球上度过了 71 个小时。在最近的一次电话采访中，他证实了机组人员的确在月球上留下了人类排泄物。
“这是真的，”他表示。“我们在一个水箱里小便，然后把水箱留在了那里……我记得我们有过几次排便——对于这一点我不是很确定——装在一个垃圾袋里。我们在月球上扔了几袋这样的垃圾。”
你可能会想，“等等，他在月球上呆了将近三天，他不确定他是不是在那里大便过？”就像他告诉我的那样，“三天不排便也很正常。”听起来很有道理，不是吗？
他们把垃圾留在了月球上，以为太阳辐射会给它们消毒。“如果有什么东西幸存下来，我真的非常惊讶，”他说。
当然，把它们带回去并不是什么好主意。
佛罗里达大学太空生命科学家安德鲁·舒尔格（Andrew Schuerger）表示:“登月任务设计得非常仔细，重量是一个大问题。”“如果你捡起了月球上的岩石，扔掉一些不必要的东西来确保安全，这是合情合理的。”
NASA称，在飞往月球的路上，宇航员是用“绑在屁股上的塑料袋来装大便”。听来整个过程非常繁琐，还有点恶心。
在月球上，宇航员则会用一件“吸收能力强大的布料”作为“大便容器”。简单来说，就是一块尿布。
2019年7 月 20 日是阿波罗 11 号登月 50 周年纪念日，人们对不久的将来重返月球的兴趣也再次燃起。特朗普政府计划最早在 2028 年实现这一目标。NASA出于预算方面的考虑，也打算建造一个“月球门户”，一个可以环绕月球运行的宜居空间站，为未来的长期月球任务和以后的火星任务做准备。
当我们为以后的旅程做准备时，大便也是我们必须回去的一个重要原因。
如果大便中的细菌已经死亡
科学家们正在思考：这些垃圾袋里是否还有生命存在？尽管这个问题看起来很愚蠢，但它可能会让我们对生命所能承受的极端环境有更深刻的认识。但当我们去探究这个问题时，它也会告诉我们人类污染天体的潜力——甚至是在天体上播种生命的潜力。这些理由足以让我们重返月球，采集一些样本。
舒尔格说，这些垃圾袋“是地球真菌、细菌和病毒含量最高的物品中保存最好的。”(真菌是另一种可能存活下来的微生物。)对天体生物学家来说，这些袋子才是月球上最有趣的研究课题。
尽管如此，在这些垃圾袋里，任何生命存活下来的希望都很渺茫。舒尔格和同事最近完成了一项分析，模拟了地球上的微生物在月球上的宇宙飞船表面存活下来的可能性。密封的垃圾袋可能会保存得很好，但面对的环境同样苛刻。
从各方面来看，地球是如此适合生命生存，月球却恰恰相反。它没有保护性的磁场来偏转破坏性强大的宇宙辐射，也没有能够吸收太阳紫外线的臭氧层。
月球上的真空环境不适合生命生存。因为没有大气层，温度会随着昼夜变化而剧烈波动：晚上可能是-173摄氏度，白天则会飙升至100摄氏度。
辐射和极端温度的双重打击，很可能会杀死垃圾袋里的微生物。舒尔格认为，它们活下来的“可能性很低”。“但却是所有登陆月球的生命中最有可能活下来的。”
如果大便中的细菌还活着
虽然月球上的环境很恶劣，但仍有一线希望。地外文明研究所的生物学家玛格丽特?雷斯(Margaret Race)指出:“微生物无需太多保护也可以生存下来。”
毕竟，细菌在地球上几乎无处不在：海洋的最底部，灼热的火山口，格陵兰岛冰川下2英里。在阿波罗16号登月时，宇航员在飞船外进行了一项实验，让9种微生物样本暴露在太空中的恶劣环境下。它们中有许多幸存了下来（虽然几天和50年不是一个概念）。
搭载在阿波罗16号上的微生物生态评估装置，这项实验旨在检验微生物能否在太空中存活下来
“我们不是在给生命下定义，说‘它永远不可能在这个温度，这个盐度，这个酸性水平下活下来，’”雷斯说。“无论环境多么严苛，生命无处不在。”
这些微生物要想活下来，或者至少可以复活，仍然需要许多前提条件。没有水分，细菌无法复制。因此，人类的排泄物必须包装得非常严密，这样细菌的生存环境才能保持湿润。NASA科学家马克·卢皮塞拉（Mark Lupisella）说:“在潮湿的密封尿布中，细菌可能会复制。” 为了以后重返月球取回垃圾袋对其进行研究，卢皮塞拉正在做一些初步的准备工作。
垃圾袋必须完好无损，但考虑到月球上剧烈的温度波动，这是不可能的；它们很可能在反复的加热与冷却中破裂。
“此外，我们也不知道袋子暴露在阳光下时内部温度会达到多少，” 舒尔格说。如果内部温度超过100°C，细菌可能只能存活几天或是几周。
卢皮塞拉表示，即使垃圾袋里所有生命都已死去，这些袋子仍然具有研究价值。也许科学家能搞清楚这些微生物在月球上存活了多长时间，以及它们究竟是否进化或适应了环境。“这是一种延伸，但我们有可能辨别出这些生命形式是否在早期发生了突变。”
卢皮塞拉认为，自然选择在垃圾袋里发挥作用，导致微生物进化生存下来的可能性很小。但只要大便中有少数微生物能够在月球上存活下来，它们可能已经在繁衍扩散了。
月球可能是这些生命遇到过的最极端的环境。我们需要研究它们在这种环境下的适应性（或不适应性）有多强。
也许，一些微生物可以复活。也就是说，在月球上休眠了几十年之后，在合适的条件下，一些微生物可能会被重新唤醒。北极的细菌孢子(形成保护层的休眠细菌)在冰冻数千年后又复活了。如果大便中的细菌孢子在月球上待了几十年后能够复活，研究价值非常大。
这些猜想对微生物学来说很有趣，能够评估微生物生命的极限，对火星之旅来说也意义重大。
月球上的大便对未来的火星任务至关重要
如果微生物能在月球上存活一段时间，那它们更有可能在火星上生存下来，因为火星上的环境没有月球那么恶略，有稀薄的大气，还有流水存在的证据。
科学家最关心的问题之一，是“火星上是否存在生命，或者存在过生命”？普遍的看法是，如果那里存在生命，可能看起来很像细菌，或其他某种非常简单的单细胞生物。
但是，如果我们到达火星后不小心用大便污染了这个星球，可能就无法回答这个问题了。我们怎么知道在火星上发现的生命是真正的火星土著，还是来自地球的外星移民？如果地球上的微生物适应了火星环境，在火星上繁衍传播，我们没有任何办法能消除它们带来的影响。
1967年，在阿波罗11号登月前两年签署的《联合国外层空间条约》规定，成员国“应避免对空间和天体造成有害污染”。如果我们到达火星，很难做到这一点，因为无论我们走到哪里，排泄物就会跟到哪里。
思考月球上的大便有助于我们揭开地球上的生命起源之谜
随着新的登月计划展开，我们需要仔细考虑是否需要保存阿波罗着陆点遗留下来的东西。近日，NPR新闻的内尔·格林菲尔德博伊斯（Nell Greenfieldboyce）宣称，只要降落在阿波罗着陆点100米以内，就有可能对其造成破坏。
保护人类在月球上探索的历史痕迹也意味着保护垃圾——它们的历史价值同样巨大，科学价值也非同凡响。我们需要保护好这些遗址，有朝一日科学家才能重返这里采集我们需要的样本。
对我来说，知道月球上有一袋袋完好无损的人类排泄物为我的想象插上了翅膀。也许，生命根本不是地球孕育出来的，而是来自另一个世界的微生物播下的种子。
假设一颗小行星疾驰而过，撞向月球，并将阿波罗任务遗留的大便抛入太空深处(当然，这种假设非常极端)。这些微生物能在更广阔的宇宙中孕育出生命吗？也许吧。
在这种情况下，地球上的生命会不会是从一些外星宇航员的大便中繁衍而来的呢？“据我所知，没有哪个流行的生命起源理论涉及宇航员的排泄物，但从科学角度来说，这个想法是完全合理的，” 卢皮塞拉说。
如果微生物能在月球上存活，即使处于休眠状态，也意味着微生物能在太空深处存活很长时间，甚至可能在宇宙中穿梭，沿途繁衍传播生命。
行星科学家菲尔·梅泽尔（Phil Metzger）最近在推特上问了一个问题：“简单的生命能否像无线电波一样在宇宙中传播（仅仅是自然地在宇宙中传播），还是需要等待数十亿年，直到乘着宇宙飞船的科技物种来传播它？” “这只是我们返回月球后试图回答的重要科学问题之一。”
生命是一个伟大的奇迹——即使是大便中的生命。生命可能在月球上存活，这个事实不得不使我们感到敬畏。这意味着生命的种子可能会在一个死寂的世界中发芽，无论这个世界有多小。
阿波罗11号留下来的垃圾还在月球上。我们应该保护好它，以供未来的科学家研究。
文字：田晓娜
