人體微生物數量是細胞10倍,太空中的屍體會受微生物作用,但太空極端高溫低溫很快會使微生物活動停止,太空中的遺體很難腐爛,最終變為流星墜落地球或者飄向太陽

地球上腐爛現象很常見,是微生物作用於生物組織,尤其是脫離於整體的生物組織或者生物死屍,由於缺乏免疫系統的同一調節,原本生存於生物表面的微生物大量繁殖導致生物體的腐爛,最終被分解為小分子物質重歸自然界,進入另一輪的自然界碳、氮等循環過程。在太空中,宇航員生存於飛船內或者宇航服內,都能保證宇航員的氧氣和壓力需求,人體的免疫正常工作尚能和人體上的微生物和諧相處,氮若宇航員死亡,和人體共共生的微生物將失去調控,最初會有一些增長,在人體內以人體物質為能量來源,起到分解人體的作用,但這種作用並不能維持多長時間,因為太空環境的低溫高溫微生物的活動逐漸趨於停滯。

飛船或者宇航服和太空環境的不同主要在於氣體的成分、壓力以及外界溫度。太空接近真空,如果宇航員不幸遇難時宇航服和外界連通,那麼由於屍體殘餘的熱量和太空接近真空的環境,遺體中的水分會迅速蒸發,在急速的失壓和氣體蒸發過程中,大量的熱被帶走,遺體會很快凍結,微生物可能還沒有反應過來就已經進入極低溫的環境,而在日光直接照射之下, 由於沒有大氣層的阻隔,光照在遺體上會有很強的致熱作用,也能殺死很多微生物。不管是低溫高溫,都不利於微生物的生存,若宇航員因為失溫失壓的狀態下去世,體內的微生物並不能使屍體腐爛;

此種狀況下遺體有三種結局,一種是在近地軌道上由於大氣阻力和地球不均衡的引力最終墜落地球;第二種是速度在第二宇宙速度之上,這時可能成為太陽的人造行星,最終墜落太陽;第三種結局是由於太陽光的作用,太陽攜帶著帶電粒子會衝擊生物組織,使生物組織的物質慢慢地變性最終被粒子衝擊得一點不剩,轉換為小分子物質散布在廣闊的宇宙空間中。

若宇航員受到意外的衝擊等因素死亡,宇航服還保持了較好的完整性,那麼宇航服內部的溫度能較好地保持,起初微生物還能作用於人體,但現代宇航服也只能支撐宇航員數小時的艙外活動,在宇航員死後、氧氣耗盡、調節溫度因為電力系統能量耗盡,人體溫度迅速降到冰點以下一百多度,微生物的活動也會停止,遺體仍能保持較高的完整性。但最終宇航員的遺體大概也只是上述的三種結局,並不會像在地球上一樣完全腐爛,由微生物分解為小分子物質回歸自然。


這個問題實際上需要物理/生物兩方面的專業知識,想給出個相對專業的回答還是有難度的。

本人作為樣樣不通樣樣毛的偽專家,試著拋磚引玉吧。

首先要明確題設條件,屍體有沒有穿宇航服?是獨自在太空旅行還是運行在近地軌道?

(1)遠離星系,獨自旅行。

這時不管穿沒穿宇航服結局都一樣,屍體將在幾天內降溫到冰點附近,幾個月內溫度降低到接近絕對零度(時間為估計,只定性)。屍體內的細菌還沒來得及大量繁殖就因低溫而失去活性。屍體開始的狀態和太平間冰櫃里的屍體差不多。

隨著時間流逝,屍體內的氣體逐漸逸散,接著是水分,慢慢地變成乾屍。由於宇宙射線的不斷轟擊,幾千或幾萬年後,屍體上的有機物有可能會慢慢分解,小分子物質會氣化逸散。最終屍體可能會變成一堆摻雜著枯骨的塵埃團飄行。

(2)在近地軌道運行。

1---沒有宇航服。白天屍體會被陽光加熱到很高的溫度,水分很快逸散,基本上來不及腐敗。晚上溫度會下降,但不會象我們想像的那樣很快結冰,輻射散熱很慢,一夜時間不會由極熱的狀態降低到結冰的溫度。

屍體很快變成乾屍,並在太陽光和宇宙射線的作用下逐漸分解,根據軌道高度的不同,要麼乾屍墜入大氣層燒毀,要麼分解成塵埃墜入大氣層燒毀。

2---穿著宇航服運行在近地軌道。

先說結論:

由於穿著宇航服,溫度的升高和降低比較慢,大概率會在幾度到幾十度之間變化。根據宇航服的反射率不同,屍體的溫度也會不同。如果最高溫度高於60度,屍體不會腐爛,將在幾天內變成肉糜。如果最高溫度低於45度,將發生以下變化。

最初幾天正是普通細菌的樂園,屍體會快速腐敗。屍體很可能膨脹成巨人觀。

幾天之後,屍體內外的氧氣耗盡,這時有氧菌大量死亡,城頭變換大王旗,厭氧菌開始登場。厭氧菌大量繁殖的過程俗稱「發酵」。

所以,N天過後,宇航服里很可能變成一鍋帶骨頭的「酵素湯」。

之後,根據軌道高度的不同,決定這鍋肉湯或肉糜是先墜入大氣層燒毀,還是先隨著太空服的分解而分解,然後墜入大氣層。

先發,晚點更新,試著用輻射公式計算一下什麼條件下會變成「酵素湯」。

在近地軌道太陽的能量密度為1350焦耳/平方米*秒。假設宇航服表面積為2平方米(根據設計不同,實際應該在1.5-2之間)。太陽直射的受熱面積應該在0.5-0.9平方米之間,我們取0.8平方米。外太空宇航服為銀白色材料,反射率較高,我們取0.75,即25%的陽光能量被吸收。設定每天有16小時有日照。

則16小時吸熱為:1350*0.8*0.25*24*3600=1.55 E7 焦耳。

設定人體加宇航服重80KG,比熱容比水略低,設定3.5E3 焦耳/KG.C

則一天的太陽光照射可使屍體升溫為:1.55 E7/(3500*80)=55度

再算人體輻射散熱量:

根據斯特藩-玻爾茲曼定律(Stefan-Boltzmann law),又稱斯特藩定律,是熱力學中的一個著名定律,其內容為: 一個黑體表面單位面積在單位時間內輻射出的總功率(稱為物體的輻射度或能量通量密度)Φ* 與黑體本身的熱力學溫度T (又稱絕對溫度)的四次方成正比。

比例係數σ 稱為斯特藩-玻爾茲曼常數或斯特藩常量。它可由自然界其他已知的基本物理常數算得,因此它不是一個基本物理常數。該常數的值約為:

5.670 373(21)×10-8W·m-2·K-4

宇航服的表面發射係數(黑度)ε沒查到資料,估計在0.1-0.8之間,最大可能是0.2左右。

我們以一天吸收熱量的平均功率正好等於輻射散熱的平均功率來計算屍體和吸放熱平衡溫度。

吸熱的平均功率 為1350X0.8X0.25X16/24=180J/S

Φ=εδ(Τ 的4次方)

(Τ 的4次方)=Φ/εδ=180/(0.2X5.67X10E-8 X 2平方米)=79X10E8

開四方次後,T=299K = 299-273= 26(攝氏度)

涼爽宜人溫度。。。

假設陽光24小時照射,這時的平衡溫度就是屍體能達到的最高溫度:

299K X (24/16的四次方根) = 331K = 331-273 = 58攝氏度

也就是說,屍體維持在26攝氏度就可以完全輻射掉所吸收的太陽光的熱量,達到熱量收發平衡。無論如何,最高溫度都會低於58度。如果用微積分分段計算,可以得到更精確的溫度範圍,這裡就不算了,估計應該在30-50度之間變化。 綜合起來,屍體大部分時間都會在三十多度,正是處於細菌的舒適區內。

如果宇航服的反射率及黑度與設定值相差較大, 也可能出現宇航員被煮成肉湯或凍成冰棍的情況。

總結:

在宇航服反射率為0.75,熱發射係數為0.2時,假設屍體一天受16小時日照的情況下,屍體溫度會在26-58度之間變動。屍體將很快腐爛並可能繼之發酵。

最後我們看到的大概率是這樣的圖像:


看看屍體的軌道如何,可以不負責任的開一下腦洞:

軌道離恆星太近,水分全部析出蒸發,微生物被高溫滅活,這個就晒成人幹了吧,最後可能會變成焦炭。軌道離靠恆星太遠,屍體基本上沒有外熱流,熱量幾乎全部輻射掉,就是凍硬了,體內的微生物在超低溫下也無法去分解人體。如果在屍體的軌道不會離恆星太近,造成高溫殺死了體內的微生物、也不會離恆星太遠,低溫使得微生物失去活性,人體內含有那些個豐富的厭氧菌幫助分解屍體,應該可以把屍體儘可能地分解掉,但是各種軌道攝動力與力矩應該還不能把屍體分解碎塊互相拉開吧,可能很久以後屍體還是一塊整體。

漂浮在太空的屍體其實是不會腐爛的,因為太空中是真空的狀態,沒有氧氣,那麼屍體就不會被分解。

但是能夠進入太空的人一般都是宇航員,所以當宇航員發生意外的時候屍體被遺留在太空的話一般是分為兩種情況的,一種是穿著宇航服的狀態,一種是沒有穿宇航服的狀態。

如果宇航員的屍體還穿著宇航服漂浮在太空中的話,那麼屍體還是會腐爛的。

因為太空服本來就是為了讓宇航員呼吸和抵抗太空的壓強製造的,所以宇航服中會有充足的氧氣。

當宇航員去世以後,還繼續待在太空服裡面,其中依然會有氧氣。

那麼這具屍體就跟待在地球上是一樣的,經過一段時間就會被氧化腐爛,細菌也會分解掉屍體。

直到太空服中的氧氣已經完全消耗盡了,可能宇航員屍體才會停止腐爛,然後保持著這樣的狀態繼續在太空中漂浮,至於最終會漂到哪裡去就沒有辦法知道了。

第二種就是宇航員在太空中沒有穿宇航服,那麼它的屍體的狀態跟穿羽絨服就大不相同了。

其實我們在影視劇中曾經看到過,當宇航員同伴去世以後,自己的同伴可能就把他丟在了太空中,也是沒有穿宇航服的狀態。

因為在太空的真空環境中,沒有空氣,沒有氧氣,那麼屍體就不會發生任何的反應。

而且太空中除了沒有氧氣以外,其實還有非常多的宇宙的射線,這些物質都可以殺死細菌,那麼當屍體上面不存在細菌了,屍體肯定就不會繼續腐爛。

但是漂浮在太空的過程中,可能會接觸到太陽輻射以及太空的壓力,所以屍體的水分還是會慢慢的被蒸發掉的,因此最終屍體可能就會在太空中變成乾屍。

隨著時間的推移,屍體會一直接觸到紫外線和其他射線的輻射,皮膚也會變得沒有彈性,慢慢的身體都會變成粉末化。

這個時候的屍體看起來就像被火燒過一樣,然後繼續漂浮,等到有一天壓力承受不住了,就會變成粉末灰飛煙滅。

補充知識:

據統計,人類目前已經犧牲掉了18位宇航員。在對宇宙的探索中,有這樣的5個人永遠的留在了太空,「遺體」至今漂浮著。

在這五具「遺體」中,有三具都是蘇聯的宇航員。

他們乘坐的是一架航天器,結果在與空間站對戒的時候發生了意外,對接的換氣閥門被震開,導致空氣的泄露。

三個宇航員暴露在真空中40秒,就因為缺氧而失去了生命。

另一具留在了太空中的「遺體」是一個天文學家,叫做克萊德·湯博。

對於這個名字可能很多人並不清楚,可能聽都沒聽過。

但是我們現在所知道的冥王星,就是他發現的。

曾經的冥王星也是九大行星之一,後來因為體積太小被排除在外。

這位天文學家致力於研究太空,因此人們將他的骨灰放在探測器上面,帶出了太陽系。

雖然他不是在太空中失去生命的,但是他確確實實漂浮在太空中。

最後一具在太空中的「遺體」則是一個科學家,叫做尤金舒梅克。

這位科學家從小就是一個天才,年僅20歲就完成了自己的碩士學業。

這位科學家是行星科學的開拓者和柯石英的發現者,所以具有非常重要的地位。

他是在澳大利亞考察的時候出車禍去世的,然後將遺體運至了太空上面。

這五個人都推動了人類的太空事業,所以都應該被大眾所記住。


肯定不可能腐爛。在宇宙這個超高能效的大冰箱里不存在腐爛的常溫條件。其次,真空環境也不是腐生微生物的生長條件。

再談結局,可自行百度參考一顆彗星的演化軌跡。我很懶,不謝。。


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