太空犯罪尚未發生。以下是當他們這樣做時我們可能解決它們的方法。

美國宇航局的阿爾忒彌斯計劃計劃將宇航員送回月球并在本世紀末建立一個永久性的軌道實驗室。

與此同時，私營公司正在采取重大措施，將付費客戶進一步帶入太空。隨著人類的足跡擴展到地球熟悉的地形之外，到月亮可能更遠的地方，一個有趣的新領域從最后的前沿出現：天體法醫學。

這門學科仍處于起步階段，是由人性的必然性推動的。太空為法醫調查提供了獨特而惡劣的環境。呈現重力變化、宇宙輻射、極端溫度以及對供氧氣候系統的需求的設置為未來探險家面臨的超凡脫俗變量提供了一些例子。

與地球不同，重力是一種恒定的力，塑造了我們現實的許多方面，顯著降低太空重力在理解證據的行為方式方面提出了新的挑戰。這種轉變對于血跡模式分析等法醫學至關重要，因為血跡模式分析嚴重依賴重力效應來確定血跡形成的環境。

一想到太空中的重力，就會立即讓人聯想到宇航員懸浮在太空中或漂浮在太空中的體操。國際空間站（ISS）.

然而，真正的零重力存在于遠離任何天體的地方。當靠近月球或行星等天體時，會產生引力影響，包括在地球等行星的軌道上。

因此，太空中的大多數環境都具有低重力或微重力，而不是零重力。鑒于重力無處不在且基本上是恒定的，我們很少關注它，通常會不假思索地將其作為常數自動計入計算中。

重力改變

但對于像血跡模式分析這樣的法醫學學科來說，重力在空氣中的液態血液如何與表面相互作用并產生污漬模式方面起著至關重要的作用。血跡模式分析是利用流體力學、物理學和數學來了解血液的流動和來源，并解釋血液是如何在刑事調查中沉積在表面上的。

在最近發表的一項研究中，我們和我們的同事們試圖了解改變的太空重力環境將如何影響未來法醫學學科的初始原理。

對于這項研究，發表在國際法證科學：報告，我們用了一個拋物線飛行研究飛機由于其上下的飛行路徑，這會引起短時間的微重力。這種類型的飛行被通俗地稱為“嘔吐彗星”。

在這段自由落體微重力的時期，一些血滴將被投射到一張紙上，然后使用常規的地球協議分析產生的血跡。雖然這個概念聽起來很簡單，但要創造一個安全可控的區域來在一架基本上墜落地球 20 秒的飛機上進行實驗是一個挑戰。

因此，實驗環境必須附著在研究飛機的機艙上，并且所有血跡的產生和記錄都易于控制。實驗在一個重新利用的兒科孵化室內進行，稱為手套箱。該腔室用于空間醫學研究，用于研究出血控制。

由于飛機機艙內的生物危害問題，使用了血液的合成類似物而不是真正的血液。這種類似物替代品模仿了血液粘度和表面張力的物理特性。為了啟動實驗，將模擬血液加載到注射器中，一旦在自由落體中誘導微重力，手動按下注射器以將血液投射到一張白紙上 20 厘米。

雖然這與真實的犯罪場景幾乎沒有相似之處，但法醫調查員感興趣的是血液和表面之間的相互作用，而不是實際的投射機制。然后按照正常程序對沾有血跡的紙張進行拍照和分析。

我們發現微重力確實改變了血滴的行為和它們產生的污漬。在地球上，血液往往以拋物線的方式落下，重力拉下它，直到它撞擊表面。但在這種情況下，血液繼續沿直線傳播，直到它到達表面。

這條直線飛行路徑是慣性作用的流動例子。然而，由于距離只有 20 厘米，這對隨后的圖案影響很小。

這種差異在更遠的距離上會變得更加明顯，但拋物線研究飛機的操作限制意味著很難有效地重建。第二個關鍵觀察結果是血液在撞擊表面時的擴散作用。

在地球典型的重力環境中，液態血滴在污漬形成過程中會經歷一系列階段。這需要液滴坍塌，形成小波浪，并擴散成最終的染色形狀。

然而，當重力從該作用中消除時，擴散作用受到表面張力和內聚力的支配力的抑制，導致污漬的形狀和大小小于其陸地孿生體。

我們正處于一個新的研究時代的開始，探索外星環境對法醫證據行為的影響。盡管如此，這項研究的影響不僅限于法醫學，還包括更傳統的自然科學，例如航天器設計中的流體動力學以及分析航天器故障后空間取證工程中的故障。

為了擴大這一新法醫學學科的研究，將需要更大的微重力環境，作者將非常樂意運營銀河系的第一個外星法醫科學實驗室。

格雷厄姆·威廉姆斯，法醫學教授，赫爾大學和扎克·科瓦爾斯克， 博士研究員，斯塔福德郡大學

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