中国人实现首次在太空种菜，太空种植到底是什么样子？

序言

在内容开始之前，先让大家思考一个问题：如果我们未来有一天，真的会太空旅行的话，会遇到什么问题？

小鲸觉得呢，食物肯定是大部分人会考虑的问题。

如果咱们只是短期太空旅行的话，食物是可以由地面运上去。比如现在国际空间站上面的食物，就是用SpaceX的龙飞船进行运输的。

但是如果是长期的太空旅行呢？

就要考虑在太空种植各种植物，满足人们对食物的需求。值得一提的是，目前宇航员们已经可以在太空中成功种植一些植物了。

那么他们是如何做的呢？

这一期小鲸带你解开，这个神秘的太空种植技术！

太空种植技术

在地球上，咱们只要把种子埋在土壤里，为它浇水，再加上合适的温度和阳光，它就能萌发。

所以你看：

光照、温度、湿度、空气、土壤，5个要素对植物的生长缺一不可。

那么在空间站里面，情况是什么样呢？

空间站内的空气、温度可供宇航员正常生活，自然也可以满足植物生存。

那么其他几个条件呢？

先来看看光照。

现在大量研究证实，植物的光合作用并不是要吸收阳光中所有的光。

其中蓝色光和红色光它们的波长是植物生长的基本条件，同时也是以电力转换成光能量最有效率的颜色。

而绿色光的波长，则帮助强化人类对于植物的视觉效果。

例如生菜更青睐红色与蓝色的光。

生菜对红光吸收效率非常高，所以在红光照射下生长得很好。采用绿光是因为它照射到生菜叶上，视觉效果非常好，蓝光则是对植物形态舒展具有较强作用。

所以你会看到在空间站的种植区里面，会有一些可调节光谱的LED灯，这些灯可以为蔬菜提供所需要的的光照。

光的问题解决了，要种菜还得有土呀！

在太空种生菜使用的土壤和地面的是不一样的。

就拿中国的种植举个例子吧，我们在制作太空蔬菜生长的土壤用的是蛭石。

啥是蛭石？

简单的说，它其实是一种极为常见的人造植物生长原料。

它的吸水性非常好，水分在蛭石中的传导受重力影响很小。所以呢，水可以顺畅地向上吸附。

另外它密度小质量轻，便于携带上天，现在已经被广泛应用在植物组培和育苗中。

所以你看土壤的问题也解决了。

接下来就是最后一个条件 - 湿度。

其实呢，湿度是最容易调节的部分。

咱们知道空间站里的水，大部分来自地球补给。当然了，空间站内部也有专门的水回收系统，它可以将废水收集起来，通过过滤装置循环利用。

所以呢，植物的土壤里面是可以安装有含水率监测装置，这样航天员可根据监测数据，采用注射器给植物及时补水。

到这里为止，植物所需要的的条件，都完美解决了。

中国太空种植成绩

那在太空里能种啥植物呢？

这里给大家介绍下中国的成就吧。

2016年9月，发射升空的中国天宫二号，里面的空间实验室搭载了一个微型培养箱，上面种有水稻和拟南芥。

水稻我知道，这个拟南芥是啥呢？

这个拟南芥呀，虽然名字很绕口，但是说起它的家族大家一定不陌生！它是一个典型的十字花科植物，像咱们平时吃的青菜，就是十字花科植物。

那为什么要种植它呢？

小鲸我查了相关资料，拟南芥其实是做分子生物学用的一个模式植物，也就是那些生长周期短、基因组小的植物。

拟南芥的基因组有多小呢？

它只有5对染色体！做个对比吧，正常的人类细胞有23对染色体。

23对比5对，这差距可想而知吧。

别看它基因组小，但是它可以在短期内就能繁育多代。

正因为拟南芥拥有这些优点，科研人员可以通过地面遥控，对太空中的培养箱进行温控和浇水，启动了拟南芥和水稻生长，并使其顺利开花结果。

除了种植拟南芥和水稻以外，新华网报道过在2019年，中国发射的嫦娥四号实现了月球背面成功着陆，不仅顽强地生存下来，而且成功进行了一系列科学探测活动。

其中包括进行了月面生物科普实验，该试验选择了棉花、油菜、土豆、拟南芥、酵母和果蝇六种生物作为样本，将它们的种子和虫卵带到月球上进行培育，试验载荷回传照片显示棉花种子已经长出了嫩芽。

要知道，这是在经历月球严峻环境考验后，在月球上长出的第一株植物嫩芽，这也实现了人类首次月面的生物生长培育实验。

国外太空种植成绩

再来看看国外的成果。

2015年8月份，国际空间站的航天员经过了33天的培养，首次在太空中食用了自己种植的太空蔬菜，这种蔬菜就是红色长叶莴苣，也就是我们平时所吃的生菜。

航天员用橄榄油和醋调制了太空种的生菜，并表示很好吃。

2020年11月30 日，美国宇航员在国际太空站上，采收了20棵萝卜。

之所以选择种萝卜，是因为科学家对它们的属性已相当了解，且不需要特别照顾，只要 27 天就能发育成熟。

他们用铝箔纸将其包好，置入冷藏室中，计划在2021年将把它们送回地球，供科学家研究。

那有人肯定会问了：太空蔬菜真的能吃吗？吃了会不会拥有超能力？

当然了，能不能吃，好不好吃，咱们也没吃过呀！

目前宇航员们已在国际空间站上种植了15种植物，包括8种绿叶植物。

除此之外，他们也掌握了多次收割的收获技术。

简单来说，就是只从新鲜生菜或是科学样本上收获特定的叶子，剩下的叶子和植物的核心，将保持完整并继续生长，大约每隔10天进行新一轮的收割。

这项技术的优势就是可以增加在轨作物的产量，可以给航天员的日常饮食中补充新鲜且营养丰富的食物。

不得不说，我们跟国外还是有很大的差距啊 ！

感悟

小鲸觉得呢，在太空种植植物，还有着更大的意义。

航天员在太空生活离不开氧气、食物和水，目前这些物资几乎全是发射飞船送入太空的，但是每次发射价格都是非常昂贵。

而在太空栽培植物不仅可以产生更多的氧气，同时也可以培育蔬菜，达到自给自足。

这不仅可以降低航天员在太空生活的成本，同时了解这些植物在微重力环境下的生长，可以使我们为未来建立太空基地奠定基础。

如果未来，咱们真的可以乘坐SpaceX公司的星舰去火星旅行的话，保守估计，一次火星之旅可能要花费好几个月的时间。

如果咱们可以自己种植一些可以食用的植物，那么就可减少返回地球重新补给的需求。

人类从抬头仰望星空那一刻起，探索精神就已经深深的烙印在了基因里。

可以说人类的每次出发，都源于好奇。

我们探索世界，揭开奥秘，得到答案。

好奇心让我们看到自己的渺小，驱使我们向更接近真理的方向前行。

未来像科幻片里面的那种生活何时能实现，就交给时间吧！

　参考文献：

1. NASA《Meals Ready to Eat: Expedition 44 Crew Members Sample Leafy Greens Grown on Space Station》Aug.8,2015

https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/news/meals_ready_to_eat

2. NASA《Zinnia Flowers Starting to Grow on the International Space Station》Dec.24,2015

https://www.nasa.gov/image-feature/zinnia-flowers-starting-to-grow-on-the-international-space-station

3. NASA《First Flower Grown in Space Station's Veggie Facility》Jan.20,2016

https://www.nasa.gov/image-feature/first-flower-grown-in-space-stations-veggie-facility

4. NASA《Flowering Zinnias on Space Station set Stage for Deep-Space Food Crop Research》Feb.13,2016

https://www.nasa.gov/feature/flowering-zinnias-on-space-station-set-stage-for-deep-space-food-crop-research

5.嫦娥四号月球实验

http://www.xinhuanet.com/science/dynamic/02.htm

http://www.xinhuanet.com/politics/2019-01/15/c_1123990912.htm

http://scitech.people.com.cn/n1/2019/0227/c1007-30905151.html