美国宇航局为什么要将虾青素带入太空？

当我们想象太空探索时，很少会联想到微小的藻类。但美国国家航空航天局（NASA）近年来却投入大量精力，研究将微藻——尤其是雨生红球藻带入太空。这不仅仅是为了实验，更是为了宇航员的生存与健康。

微藻：太空中的“全能选手”

NASA 之所以一直热衷于微藻的偏爱，在长期太空探索计划里，微藻简直是 “全能选手”，比高等植物更适合在太空 “安家”。

藻类富含人类所需的蛋白质、必需氨基酸、维生素和脂质，并且可以利用废物流进行生产，同时消耗二氧化碳并产生氧气。与高等植物相比，藻类生长速度更快，对环境的要求更低，产生的废物更少，并且更耐消化和生物降解。此外，藻类还能产生许多可用作生物燃料的成分（脂肪酸、氢气等）。

在被研究的微藻中，有两种名列前茅：普通小球藻 (Chlorella vulgaris) 和雨生红球藻 (Haematococcus pluvialis)。小球藻用于生物燃料、动物饲料、水产养殖、人类营养、废水处理和农业生物肥料。雨生红球藻(HP ) 因其在压力下产生的强效抗氧化剂虾青素而被广泛使用。虾青素是赋予虾、鲑鱼、水果和蔬菜鲜艳色彩的天然类胡萝卜素。研究人员认为，养殖并食用这种强效抗氧化剂将有助于宇航员在长期太空任务中保持身体健康。

雨生红球藻能在太空生存？

太空环境那么极端，雨生红球藻真的能存活吗？其实，它的 “抗压能力” 早就被验证过了 —— 在以色列南部阿拉瓦沙漠，那种炎热、干燥、紫外线超强的严酷环境里，在南极极端寒冷的冰川地带，雨生红球藻照样能顽强生长，还能合成大量虾青素。

太空中的微重力、辐射等极端条件，同样构成一种“压力”，可能会进一步增强藻类合成虾青素的能力。正因如此，NASA认为雨生红球藻不仅是太空任务中的“超级食物”，更是一个可循环再生的生命支持系统。

宇航员太空生活“秘密武器”

NASA对雨生红球藻中虾青素的重视并非偶然。长期待在太空，对人体的考验堪比 “极限挑战”：没有大气层的保护，空间辐射和微重力，会诱导自由基的过量产生，导致DNA损伤、骨质疏松症、肌肉萎缩、脑血管疾病、中枢神经系统损伤和线粒体功能障碍，就连眼睛都要承受体液压力带来的伤害…… 

而 NASA 经过无数次研究发现，天然虾青素具有多种抗氧化、抗癌、抗衰老和防紫外线特性；它可以提高免疫力、抑制血栓形成、增强肌肉耐力、发挥降压和降脂作用，并提供心血管保护。这些用途超越了地面应用，并有助于在太空任务期间长期保持人类健康。

抗辐射：太空中电离辐射极强，虾青素能有效中和自由基，降低辐射带来的长期健康风险【1】。

护眼：宇航员常因微重力环境出现视觉障碍。虾青素能穿过血视网膜屏障，改善眼部血流，缓解视觉疲劳，保护视网膜【2】。

心血管支持：太空任务中对心血管系统的压力巨大。虾青素具有强抗炎和抗氧化特性，有助于维持心脏和血管健康【3】。

防骨质流失：在失重环境下，宇航员易出现骨质疏松。研究表明，虾青素能抑制破骨细胞（负责分解骨骼的细胞），从而减缓骨质流失【4】。

就像宇航员一样，我们在地球上也生活压力很大，面临着同样的健康问题。我们忙碌的生活、飞行时受到的辐射、智能手机和电脑显示器的蓝光照射等等，这些现代生活中的“太空级压力”，同样可以通过强抗氧化物质如虾青素来应对。

也许有一天，服用源自微藻的虾青素，会像吃维生素C一样平常——不仅是宇航员的专利，更是每个人保持健康的新选择。

参考文献：[1] Giardi M、Touloupakis E、Bertolotto D、Mascetti G，国际分子科学杂志2013年 8 月； 14(8): 17168–17192 doi: 10.3390/ijms140817168

[2] Ekpe L、Inaku K、Ekpe V，虾青素在各种疾病中的抗氧化作用——综述，分子病理生理学杂志，2018年第 7 卷，NO。 1，第 1–6 页 10.5455/jmp.20180627120817

[3] Pashkow F、Watumull D、Campbell C，《虾青素：心血管疾病中氧化应激和炎症的潜在新疗法》，《美国心脏病学杂志》第101 卷，第 10 期，增刊，2008 年 5 月 22 日，第 S58-S68 页

[4] Hwang Y、Kim K、Kim S、Mun S等人，虾青素对体外破骨细胞形成和体内骨质流失的抑制作用，国际分子科学杂志， 2018 年 3 月；19(3): 912。