据美国有线电视新闻网近日报道,美国国家航空航天局飞行工程师最近拔出了在国际空间站高级植物培养环境中种植的20根萝卜,用锡纸包裹好,以便冷藏至明年送回地球。研究人员称,这一成果为较长期月球和火星之旅的食物生产播下了希望的种子。

资料图 新华社供图

NASA发布的一份说明书介绍,萝卜是首次在零重力环境下成功种植并收获,此前成功收获的农产品包括红色长叶生菜、绿色生菜、大白菜、扁豆和芥菜等。据悉,宇航员已在国际空间站上种植了15种植物,包括8种绿叶植物。NASA还在地球上测试了100余种农作物,以确定下一步将在太空试种的候选农作物。此外,宇航员将在太空重复萝卜实验,再种植并收获一轮萝卜,以提供更多可用数据。

NASA肯尼迪航天中心高级植物培养环境项目经理妮科尔·杜富尔说:“我从一开始就参与这一项目,我们从中学到的东西将有助于宇航员安全往返火星。”

研究人员在位于肯尼迪的航天中心也种植了萝卜作为对照组,预计于12月15日收获。他们将对比在太空与地球种植的萝卜,以检测太空农产品能在多大程度上为执行较长期太空任务的宇航员提供所需的矿物质和营养物质。

对于执行长期任务的宇航员来说,萝卜作为食物来源具有很多优势:萝卜生长速度快,27天就能完全成熟。此外,这种根茎类蔬菜在生长过程中也无需很多养护。

该项目首席研究员卡尔·哈森斯坦说,研究人员将分析二氧化碳对萝卜的影响,以及这些蔬菜获取矿物质的情况。

杜富尔说:“种植一系列作物有助于我们确定哪些植物可在微重力环境下茁壮生长,并为执行长期航天任务的宇航员提供最佳品种及均衡营养。”

2019年1月3日,嫦娥四号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区,这是人类首次实现在月背着陆。嫦娥四号在实现人类首次月背着陆探测外,还进行了一项生物科普试验。在这个生物科普载荷里,携带了土豆、油菜、拟南芥、棉花、酵母和果蝇六种生物。希望能够验证月球上植物、动物和微生物的生长情况。

视频截图

在今年年初传回的一张试验照片上显示,科普载荷里的棉花种子长出了一株绿叶,这也是在月面上长出的第一道“绿色”。不过由于相机清晰度的原因,这张照片上有些信息一直没有得到确认。比如照片中的绿叶上面的阴影是怎么回事。

近日,研发团队通过三维重构和数据分析,将这张图片进行了深度处理。发现这抹绿色其实是由两片叶子组成的,而刚刚所说的阴影就是另外一片叶子的影子。同时,这张图片上还展示了月球上植物根茎生长的特点,再次证明了在月球上强辐射、低重力的环境下,仍然可以培养出植物。

试验成功了,但是大家可能不会想到,这个实现首次在月球上“种菜”的团队,其实并不是一个专业的航天队伍。他们当中的大多人甚至没有与航天相关的背景,这也让他们在研制和试验的过程中,遇到了很多意想不到的困难。

打破束缚 我们在月球上“种菜”

尽管因为没有接触过航天任务,让这群年轻人经受了更多的考验和难关。但同时,也正是因为他们没有受到过航天任务的“约束”,反而提出了一个个天马行空的创意,有些成为了解决问题的利器。

每天都在和眼前这些瓶瓶罐罐打交道的郑先喆,从来没有想过自己有一天会和航天两个字有交集。

嫦娥四号生物科普试验载荷团队成员 郑先喆:以前只是说从科教频道或者书本上了解,去卫星发射中心以前都不敢想,觉得那个地方特别神秘。

作为一个生物学博士,养活几株植物并不是什么难事。但是这次在太空上“种菜”的任务,却给郑先喆出了不少难题。例如,为了防止土壤在奔向月球的路途中散落出来,就需要在上面盖一层布固定住。如果用一般的纱布固定,尽管能够保证土壤不会散落,但同时植物也无法生长出来。

嫦娥四号生物科普试验载荷团队成员 郑先喆:

因为眼太小了,种子顶不出来,长不出来就看不到,拍照拍不出来。一直说怎么办。然后突然就想到就是我后面要加水,那么会不会有盖在上面,然后水一溶它就消失了,会不会有这种材料。

通过查阅大量的资料,郑先喆真的找到了这样一种材料——用在刺绣工艺里的水溶棉。不过,它是不是真的可以用在生物科普试验载荷里,还需要经过大量的实验验证。

嫦娥四号生物科普试验载荷团队成员 郑先喆:也不清楚这个材料溶解会不会影响植物生长,或者对植物有毒害。

经过反复的实验,郑先喆终于确认水溶棉不会对植物造成危害,可以作为固定土壤的材料。就这样,这个看似简单但是高效的解决方案成了科普载荷成功的关键。

类似这样“接地气”的创意还有很多。尽管大家都没有航天任务的经验,但是这也恰恰给了年轻人足够的空间去大胆想象。

嫦娥四号生物科普试验载荷总设计师 谢更新:我们不是以常规的航天的思路去想这些问题,因为这个团队大家都是很年轻,他思路不受约束。他们一提完之后马上给我发信息,然后做实验,数据拿出来可以,那么就这样定了。

2019年1月7日,当月球上的科普载荷传回的照片中显示棉花种子成功发芽的时候,证明了这个创意无限的团队两年的付出得到了回报。

对于这个不是专业的航天团队中的一些人来说,这次科普试验可能是他们人生中唯一一次接近太空的机会,而他们也用坚持和创新,实现了普通人也能探索宇宙的梦想。

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