太空农场,幻想还是未来?

在宇宙中，人们难以获得充足的食物，从地面携带食物不仅不易保存，而且成本高昂，对于这个问题，科学家们提出了打造太空农场的设想。

太空农场的持续运营需要苛刻的条件。植物的生长需要充足的二氧化碳、氧气、氮气等，在月球这类没有大气层的星球上，没有气体基础，绿色植物赖以生存的光合作用与呼吸作用无法进行。同时，植物正常生长也需要适宜的温度，但在太阳系中除了地球，其余的星球都有着极端的温度。如月球表面被阳光照射的地方温度可达127℃，而在其背阴面，温度则达到了零下183℃，月球的昼夜温差高达340℃，巨大的温差成了种菜的瓶颈。若没有足够的保护，蔬菜暴露在宇宙空间中将会不断受到宇宙射线的辐射，不但很难成熟，还容易发生变异。于是科学家们把目光暂时投向了空间站。

2016年，我国成功在天宫二号太空站种植并收获了第一批太空蔬菜，宇航员们首次在太空站吃到了自己种植的新鲜蔬菜。在空间站种菜与在地球上种菜有很大的区别，比如生长基底不同。我们在地球上有现成的土壤可以供我们耕作，但土壤的密度较大，在运输时会对飞行器造成较大的负担，所以把土壤带上太空不算最优选择。于是科学家们选择了蛭石作为空间站小菜园的“土壤”，蛭石是一种硅酸盐矿物，它的离子交换能力可增强与保留土壤的肥力，同时它拥有优良的吸水性，水分在其中向上传导受重力影响较小，同时蛭石的密度小，质量轻，可以减轻飞行器的负担。

此外，我们在地球上种植的蔬菜大多靠自然光来进行光合作用，然而空间站内没有条件适宜的自然光，所以我国空间站选择在密闭空间内用红色与蓝紫色和绿色的LED灯进行人工光照。绿色灯光让种植效果变得更好，因为绿叶的生菜在进行光合作用时更多吸收红光与蓝紫光，这样的光照就更利于植物生长，而且更加节能。种菜所需的水分来源于地球补给，废水循环系统可保证水分的充分利用。在这样的呵护下，“太空蔬菜”才能正常地生长，直到收获。

在步骤与操作如此繁杂、条件如此苛刻的情况下，真正的太空农场和我们仍有距离，存在很大的改进空间。当前种出的蔬菜个头小、无法开花结果等问题都亟待解决。对于产量问题，有人提出通过基因编辑技术培育全株可食用的“精英植物”，比如我们通常食用的土豆就是马铃薯的块茎，它的茎叶中存在有毒的龙葵素，无法食用，而基因编辑技术不仅有可能做到让它不再产生龙葵素，还能做到让其产生对人体有利的化学物质甚至抗体，从而使其变得全株可食用，提升其营养价值。

无论如何，虽然距离实现“太空农场”这个愿望还有很长的路要走，还需要很多的人才参与其中，还需要更多充满想象力的创新对其改进，但是只要有人积极地投身有关研究，只要我们为其奉献自己的力量与奇思妙想，“太空农场”迟早不会再是幻想，而是真真切切的未来。