到太空去种地

白木

保障太空生活有三招

如何为航天员的太空生活提供保障？目前人们所能想到的方法第一种是自带所需物资，这是目前所有载人航天器所采用的方法。这种方法成本很高，升空的时候要携带大量生活必需品，返航的时候要携带粪便和其他生活垃圾。第二种方法是就地取材在外星上获得物资。这种方法所需的技术要求很高，目前还没有什么实际进展。

现在的太空旅行大多只有几天，一直在太空中停留的载人国际空间站，需要3个月补给一次物资。如果要进行外星探索，比如飞往火星，那时间就很长了。2011年发射到火星的“好奇”号火星车，经历了10个月才抵达火星。如果载人航天器飞往火星，飞行时间肯定会超过1年，往返就得2年。

这样看起来，载人火星探索光是吃喝拉撒就很艰难了。难道就没有别的办法了？有！这就是太空生命保障的第三种方法：受控生态生保系统。

造一艘新的“诺亚方舟”

所谓受控生态生保系统，其实就是一个封闭的“太空农场”。在这个“农场”中，航天员的大小便和部分生活垃圾经过微生物的分解发酵之后，可以作为植物的肥料。植物可以直接作为航天员的素食，也可以作为“农场”中动物的饲料，这些动物则可以成为航天员的肉食。更为重要的是，植物还可以为航天员和动物提供所需的氧气，而航天员和动物呼出的二氧化碳则可被植物吸收，通过光合作用合成有机物质。植物吸收航天员的尿液后，还可以通过蒸腾作用把尿液部分转化为水蒸气，冷凝后就可以成为干净的饮用水。

在理想状态下，未来的太空旅行不需要携带太多的饮食，只需要携带一些植物种子和不同性别的动物幼体，另加少量的应急饮水和食物，就可以在太空中长期漫游了。未来的太空飞船很可能就像是传说中的“诺亚方舟”，其中承载了不少生物。这些生物不但是航天员的伙伴，也是航天员的食物。未来的航天员将拥有多重身份，他们不仅是航天员，科学家和探险家，还是会在太空舱中种地的“太空农民”。当然，受控生态生保系统的相关技术不仅适用于太空舱，也适用于外星基地。

多国开发太空农场

近几十年来，国外一些发达国家一直没有间断过对太空农场可行性的研究。早在20世纪60年代，美国和苏联就开始了太空农场的研究，在空间植物培养等方面开展了大量研究。

1972年，苏联科学家首次尝试建造了受控生态生命保障系统，完成了“生态圈3号”的建造。

1989年、1991年，美国先后建造了“生态之家”和“生态圈2号”（题图）两个受控生态生命保障系统。但实验并不成功。

1994年，我国在载人航天工程启动后不久就开始了太空农场的相关研究工作。经过近20年的发展，逐步建成了受控生态生命保障技术实验室。2012年11月，参试乘员首次进入密闭的受控生态生保系统。未来的太空农场试验将从地面转移到“天宫”系列空间站。

未来去火星看日出

如果受控生态生保系统技术发展成熟，那么未来人类就有希望在月球或是火星上，人工建造一个“小地球”。科学家预测，如果吃喝拉撒的问题能得到很好的解决，第一批外星移民可能在50年内出现。到了那时，去火星看日出将成为新的旅游热潮。

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太空新鲜肉食很可能是蚕

说到太空肉食，我们马上会想到猪、牛、羊和鸡、鸭、鱼。的确，一些科学家认可这种观点。然而，中国科学家却推荐了一款我们可能难以下咽的肉食一煎蚕。在外星基地中，饲养大型动物还有可能，要在太空舱的狭小空间中饲养这些动物就很不现实。科学家为此推荐了小个头的蚕。他们认为蚕的蛋白质含量高、生长周期短、生物转化效率高、活动所需空间小，饲养蚕的过程中气味小、不产生废水。因此，蚕有希望作为太空旅行所需动物蛋白质的最佳候选动物。