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太空科学：2024年10月

10月31日是世界各地庆祝万圣节的日子。在许多地方，除了人们穿着奇装异服吃糖果外，这一天还会用假血、骷髅、苍蝇和蜘蛛来装饰，其中一些会在黑暗中发光。

众所周知，国际空间站的工作人员会沉迷于打扮一番，吃点糖果来庆祝这一天，他们全年进行的研究偶尔会涉及到这些标志性的万圣节主题。没有恶作剧，只有款待。

目前一项名为“巨核细胞飞行一号”（Megakaryocytes Flying-One，简称MeF1）的研究调查了真实血液中的巨核细胞和血小板在太空飞行中是如何发育和发挥功能的。巨核细胞是在骨髓中发现的大细胞，血小板是这些细胞的碎片。两者都在血液凝固和免疫反应中发挥重要作用。研究结果可以提高对太空飞行和地面上炎症、免疫反应和凝块形成变化的理解。

令人毛骨悚然的小爬虫

假蜘蛛和假苍蝇是流行的万圣节装饰品（也是有趣恶作剧的素材）。在空间站上进行的几次调查都使用了真实的卫星。

果蝇实验室-02利用果蝇（Drosophila melanogaster）来研究在太空飞行中影响心脏健康的细胞和遗传机制。果蝇的心脏功能受到了一些影响，包括肌肉纤维的变化，这可能是心肌对微重力的基本反应。

MVP Fly-01研究了太空飞行如何影响免疫功能，并导致同种苍蝇的神经系统发生变化，以及人工重力作为对策的价值。研究人员发现，人造重力对太空飞行对中枢神经系统造成的物理变化提供了一定的保护。《蜘蛛、果蝇和植物定向生长》（CSI-05）比较了金球网蜘蛛在空间站和地面上的编织特性。在自然条件下，蜘蛛会织出不对称的网，网的中心靠近上边缘，在那里等待猎物。在微重力环境下，大多数蛛网都是对称的，但不是所有的蛛网都是对称的，尽管在有灯的情况下织成的蛛网更不对称，蜘蛛面朝灯等待。这可能意味着在没有重力的情况下，蜘蛛会朝着光的方向前进。

坏到骨头了

每个人都需要健康的骨骼，不仅仅是在万圣节。但太空飞行和地球上的衰老会导致骨质流失。空间站研究人员研究了这种损失背后的机制，以及锻炼和营养等对策。

双膦酸盐作为骨质流失的对策研究了一种阻止骨骼分解的药物，结合日常的飞行锻炼计划，是否能保护宇航员在太空飞行中免受骨密度损失。研究发现，它确实减少了损失，从而减少了机组人员肾结石的发生。

太空飞行对骨骼影响的评估（TBone）使用高分辨率骨骼扫描技术研究了太空飞行如何影响骨骼质量。研究人员发现，胫骨（小腿的一块骨头）的骨强度和密度恢复不完全，相当于十年或更长时间的陆地年龄相关的骨质流失。这项工作还强调了任务时间长短和骨质流失之间的关系，并表明飞行前的标记可以识别风险最大的机组人员。

在血液和骨骼的结合中，CSA的骨髓研究微重力是否对骨髓及其产生的血细胞有负面影响。红细胞的减少会导致一种叫做空间贫血的疾病。与红细胞形成相关的基因表达以及与骨髓脂肪或脂肪组织相关的基因表达相关的发现可能有助于制定对策。骨髓脂肪或脂肪组织储存能量并在免疫功能中发挥作用。骨髓结果还表明，红细胞的破坏（称为溶血）是太空飞行的主要影响，并导致贫血。对吸血鬼来说是个坏消息。

它在黑暗中发光

荧光——在恐怖派对上的酷炫效果——也是科学研究中的常用工具，使研究人员能够看到身体和基因的变化。空间站有专门用于观察夜光样品的显微镜。

在日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的一项名为“Medaka破骨细胞2”的研究中，研究人员用荧光蛋白对半透明的Medaka鱼进行了基因改造，以帮助他们观察鱼在太空飞行中经历的细胞和基因变化。一项分析揭示了喉咙骨骼矿物质密度的下降，并为这些变化背后的机制提供了见解。

欧洲航天局（ESA）的一项研究“生物岩石”（biorrock）研究了微重力如何影响岩石和微生物之间的相互作用，发现对微生物生长的影响很小。这一结果表明，微生物支持的生物生产和生命维持系统可以在失重的情况下运行，比如在火星上，火星将是一个史诗般的万圣节庆祝活动的完美场所。

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