登上月球养蚕、种土豆
儿童文学
来源:本站
2019-07-09

登上月球养蚕、种土豆

继2016年美国在NASA空间站中培育出第一株在外太空开放的百日菊之后,中国的土豆和拟南芥的种子将作为嫦娥四号的乘客,于2018年登陆月球,届时将在月球上开出第一朵土豆花或拟南芥花。

月球上面没有气压,重力只有地球的1/6,它的1个白天的时间相当于地球上的14天,而接着就是两周的黑夜。

那里没有碳,而碳是植物进行光合作用不可或缺的元素。 寻求在月球上种植植物的方法,比将人类送上月球更具挑战性。

根据已知的动植物生长原理,中国科学家创造了一个能在月球上面适应动植物生长、实现生态循环的小空间月面微型生态圈。 该项目经过两年多的试验,终于在2017年9月完成,并将于2018年年底发射。

月面微型生态圈是模拟动植物在地球上的生存环境,由特殊铝合金材料制成的一个圆柱形罐子,高18厘米,直径16厘米,净容积约升,总重量3千克。 罐子虽然不大,内部却大有乾坤,里面的零部件达40个,聚集了机械、控制、环境、生物、光学、能源等多学科交叉的研发团队的智慧。

为了让罐子里的温度恒定,研究人员给月面微型生态圈穿上了保温服,并安装了根据建筑温控上的优势研制出的新型空调。 然后,研究人员又利用太阳能电池控制温度,保证了微型生态圈和照相机等一些耗电器材的运作。

因为罐子里的资源有限,动植物占用的空间不能过多,加上月球上没有大氣传递热量,昼夜温差大,因此,所选的种子必须满足体积小、耐高温、耐冻、抗辐射和抗干扰等条件。

经过上千次的筛选后,土豆、拟南芥和蚕卵脱颖而出,成功获得任务榜上的指定名额。

除了土豆、拟南芥两种植物的种子和蚕卵之外,罐子里面还有土壤、养分、空气等动植物生长所需要的物质,以及记录动植物生长的微型摄像机和照相机、调节温度的空调以及提供能源的电池等。

有了恒温技术的保障,罐子里的温度会保持在相对稳定的范围内,土豆和拟南芥通过光导管吸收月球表面的自然光进行光合作用,释放氧气供养生态圈里的消费者蚕卵,然后蚕卵排出二氧化碳和排泄物提供给植物种子,循环往复。

如此一来,一个小生态圈就初现形态了。

预计在3个月后,植物们有望在月球上顺利开出第一朵花。 从发射准备到飞行登月这两个月里,为了让动植物在指定的时空中生长,研究人员进行了大量实验,以保证动植物在旅途中沉睡,到达月球后再被唤醒。 据该项目的总指挥谢更新教授介绍,通过月面微型生态圈,观察在低重力、强辐射条件下植物种子的生长全过程,能验证月球环境下种子的呼吸作用和植物的光合作用。

当这两种植物在月球表面开出第一朵花,土豆就可作为人类太空生存的食物来源。 如果土豆和拟南芥成功开花,这次实验的价值将更加重大。