“太空花园”离我们有多远

张佳欣

美国国家航空航天局（NASA）官员表示，人类有望在2030年实现在月球上生活和工作。人类重返月球的脚步越来越近，载人登月也备受关注，除了载人登月所需的关键技术，宇航员的健康和安全仍是重中之重。

宇航员在月球上如何生活？如何拥有源源不断的新鲜食物？这将是各国空间机构和国际组织共同探究的问题。

拥有生机勃勃的太空花园有多难

还记得安迪·威尔的小说《火星救援》中的主人公马克·沃特尼的经历吗？当他独自一人被困火星时，他尝试着种植土豆。电影《独行月球》中，维修工独孤月也被意外留在了月球上。

如果人类要在地球之外有持久的生存基础，在太空中种植植物是绝对有必要的。此前，宇航员成功吃到了在国际空间站中种植的太空萝卜、辣椒和生菜。但要打造一个生机勃勃的太空花园，仍然存在许多挑战。

太空环境富含二氧化碳，缺乏土壤微生物，重力也发生了改变，植物会暴露在强辐射下，……为了能在太空中茁壮成长，为人类提供全面均衡的营养，植物需要被重新设计。相比冻干和预制食物，新鲜食物可为宇航员提供更多必要的维生素和矿物质，增加饭菜的品种，避免其出现“食物疲劳”、营养不良和体重下降的情况。

目前，太空植物生长在封闭的人造环境中，那里有低能量的LED灯、多孔的黏土“土壤”可向植物供应水、养分和氧气，高科技传感器和摄像头还能监测植物的健康状况。然而，植物尚未进化出在这种环境中生长的能力，无法适应光、温度等变化，这限制了植物的生长潜力。

因此，科学家从植物遗传学方面进行调整，以生产生长速度更快的“可摘可食”的粮食作物，如番茄、胡萝卜、菠菜和草莓，使它们在封闭、受控的环境中发挥最大潜力。

澳大利亚：2025年到月球种植物

澳大利亚最早将于2025年到月球上种植植物。澳大利亚月球园艺发展实验旨在研究植物能否在月球茁壮成长。送往月球的植物类型将根据它们发芽的速度和对太空中经历的极端温度波动的耐受性进行精心挑选。

澳大利亚本土的复活草是研究人员正在考虑的植物之一，它可以在没有水的情况下以休眠状态存活数月。植物种子和复活草将被运送到以色列“创世纪2”航天器上的一个特别设计的舱内，其中包含传感器、照相机和水。在登陆月球表面后，植物的生长和总体健康状况将被监测72小时，其数据和图像也将被传回地球。

日本：为进驻月球做准备

总部位于东京的日本太空企业咨询公司DigitalBlast开发了一种名为“Amaz”的人工为植物产生重力的设备，该设备直径20厘米，宽40厘米，质量为5千克，可在太空中产生与地球或月球上相同的重力。

宇航员可将植物放入三个胶囊中，机器旋转使胶囊产生重力。宇航员还可设置每个胶囊的自转速度，每分钟超过100圈会产生与地球相同的重力，少于50圈时的重力則与月球相当，不旋转时重力则为零。该公司计划于2024年在国际空间站安装并运行该设备。

此外，2022年2月，日本风险投资公司Towing与建筑公司大林组株式会社合作，成功利用在月球上发现的沙子种植小松菜。Towing将月球上的沙子加热并将其转化为具有许多小凸起和凹痕的材料，为微生物提供栖息地，进而通过添加微生物和人类排泄物，将材料变成土壤。

美国：矮番茄种子将被送往空间站

美国国家航空航天局与太空探索技术公司于2022年11月22日联合执行了第26次商业货运飞船发射任务，往国际空间站运送了大量物资、太阳能电池阵列、矮番茄种子和一系列科学实验装备。

货运龙飞船将进行两项重要的空间生物学研究和一项物理科学研究，这将进一步了解宇航员如何在深空环境中生存和发展。其中一项实验是研究矮番茄种子的生长——将种子放入两种不同的光线下，以测试光线对果实、营养价值以及味道的影响。这种矮番茄种子也将在地球上作为对照实验进行种植，用于衡量零重力环境对其生长的影响。

太空矮番茄将被种植在被称为植物枕的小袋子里，这些小袋子安装在空间站的蔬菜生产系统（称为蔬菜生长室）中。宇航员会为其浇水和培育，并为花朵授粉。此外，美国科学家首次使用NASA“阿波罗”登月计划期间收集的月球土壤，成功种植出拟南芥。

探索太空已经带来了成千上万的创新。可以预期，随着载人登月努力的继续，人类成就的新领域即将到来，人们很快不仅限于惊叹地仰望夜空，还能将脚步踏向大气层以外的目的地，并在那里播下全新生活方式的种子。（据《科技日报》）

知识链接

关于月球的冷知识

从1969年美国“阿波罗11号”登月，宇航员阿姆斯特朗首次在月球留下人类足迹开始，人类对月球的探索从未停止。以下关于月球的冷知识，我们再来重温一下吧。

一天有多少个小时

月球的自转周期刚好等同于绕地球的公转周期，这样算下来差不多是708个小时。

有“月震”吗

在1969年和1977年之间，地震仪每年可以捕捉到月球上3000余起月震。大多数月震是由撞向月球的巨大陨石造成的。

与地球正“渐行渐远”吗

月球每年都在轨道上向外偏离约3.8 cm。数据显示，月球诞生之初与地球的间距约2万千米，现已扩大到约38万千米，随着时间的推移，两者之间的间距会越来越远。