点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:上月球种植物,太空花园离我们有多远?
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

上月球种植物,太空花园离我们有多远?

来源:科技日报2022-11-30 11:01

  美国国家航空航天局(NASA)官员表示,到2030年,人类有望在月球上生活和工作。

  外媒评价称,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然是重中之重。宇航员到了月球上怎么生活?如何拥有源源不断的新鲜食物来源?这将是各国空间机构和国际组织将要共同探究的问题。

  拥有生机勃勃的太空花园有多难?

  科幻迷可能还记得安迪·威尔的小说《火星救援》中的主人公马克·沃特尼的艰苦经历,当他独自一人被困在火星上时,他尝试着种植土豆。我们也记得电影《独行月球》中,维修工独孤月意外一个人留在了月球。而如果人类要在地球之外有持久的生存基础,那么在太空中种植植物是绝对必要的。

  此前,宇航员已经成功吃到了在国际空间站种植的太空萝卜、辣椒和生菜,但是,要打造一个生机勃勃的太空花园,还存在许多挑战。

  太空环境富含二氧化碳,缺乏土壤微生物,重力发生改变,暴露在强辐射下,并且有高盐度液态水体。为了让植物在太空中茁壮成长,为人类提供全面均衡的营养,它们需要被重新设计。

  相比冻干和预制食品,可再生的新鲜食物来源是改善宇航员健康的“良方”,它们可提供必要的维生素和矿物质,并增加饭菜的品种和味道,能够避免宇航员出现“食物疲劳”、营养不良和体重下降。

  目前,太空植物生长在封闭的人造环境里,那里有低能量的LED灯、多孔的黏土“土壤”,可向根部供应水、养分和氧气;高科技传感器和摄像头可监测植物的健康。然而,植物还没有进化出在这种环境里生长的能力,还无法作好迎接光、温度等变化的准备,这限制了植物全部的生长潜力。

  因此,科学家将从植物遗传学方面进行调整,以生产生长更快的“可摘可食”的粮食作物,如西红柿、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

  澳大利亚将最早于2025年在月球上种植植物。澳大利亚月球园艺发展实验(ALEPH-1)旨在研究植物是否不仅能忍受严酷的月球表面,还能茁壮成长。

  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。

  研究人员正在考虑的植物之一是一种澳大利亚本土“复活草”,它可以忍受恶劣的条件,在没有任何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。该室将包含传感器、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,数据和图像将传回地球。

  日本:各公司为月球市场做准备

  一些日本风险投资公司也在为载人登月的潜在市场做准备。

  总部位于东京的日本太空企业咨询公司DigitalBlast开发了一种人工为植物产生重力的设备。

  该设备名为“Amaz”,直径20厘米,宽40厘米,重量5公斤,它可以在太空中产生与地球或月球上相同的重力。

  航天员可以将植物放在三个胶囊中,机器旋转这些胶囊产生重力。航天员可以改变每个胶囊的自转速度,每分钟超过100圈就会产生与地球相同的重力,少于50圈的重力则与月球相当,而不旋转则为零重力。

  该公司计划2024年在国际空间站安装并运行该设备。

  此外,今年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,成功地利用月球上发现的沙子种植了小松菜。

  Towing正利用技术将月球上的沙子加热并转化为具有许多小凸起和凹痕的材料,可以为微生物提供栖息地。然后,通过添加微生物和人类排泄物,将材料变成土壤。

  美国:矮番茄种子将送往空间站

  NASA与马斯克旗下的太空探索公司SpaceX于11月26日联合执行第26次商业货运飞船发射任务,向国际空间站运送了大量物资、一对新的太阳能电池阵列、矮番茄种子和一系列科学实验。

  据NASA官网介绍,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,种子将在两种不同的光线处理下生长,以测量光线对果实的影响,以及营养价值和味道。作为对照实验,这种番茄种子也将在地球上进行种植,用于衡量零重力环境对其生长的影响。

  太空番茄将种植在被称为植物枕的小袋子里,这些袋子安装在空间站的蔬菜生产系统(称为蔬菜生长室)中。宇航员会在植物生长时经常浇水和培育它们,并为花朵授粉。

  今年早些时候,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,成功地种植出了拟南芥。

  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着夜空,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。(张佳欣)

[ 责编:谢芸 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 海南自由贸易港正式启动全岛封关

  • 在杭州,路过“树”的浪漫

独家策划

推荐阅读
中国科学技术大学教授潘建伟、张强等组成的研究团队与济南量子技术研究院、中国科学院半导体研究所等单位合作,通过混合集成分布式反馈激光器与薄膜铌酸锂光子芯片,成功实现了电泵浦片上集成的高亮度偏振量子纠缠光源,向集成化量子信息处理迈出重要一步。
2025-12-18 10:02
肺鱼,一种可以“绝境求生”的神奇生物,部分种类能在缺水时躲入泥中使用肺呼吸,直到雨季才复苏。借助高精度CT扫描与三维重建技术,乔妥、崔心东与团队其他成员对云南古嵴鱼展开了细致的关键形态特征观察。
2025-12-18 10:00
气温下降容易影响呼吸系统和循环系统。
2025-12-18 09:59
在这些应用成果中,人工智能大模型赋予机器人“大脑”,具身智能赋予机器人“小脑”与“四肢”,让它们学会像人一样思考和行动。蒸汽机延伸了人类的体能,计算机延伸了人类的智能,具身智能意味着一个“人机共生”的新纪元——机器人不再是冷冰冰的机器,而是生产生活中的得力伙伴。
2025-12-18 09:50
其中,“泛在操作系统”“高性能制造”“深部固体资源流态化开采”“超级微创手术”4项体系化新名词,均为我国科学家率先提出。超级微创手术经由自然腔道、隧道、穿刺通道、多腔隙通道,构建起覆盖全器官系统的技术体系。
2025-12-18 09:49
当晨曦穿透亚马孙雨林的薄雾,一组由废旧手机改装的声学传感器正竖起“耳朵”,人工智能(AI)模型在毫秒间分辨出三公里外链锯切割树干的异常声响。这一由AI编织的生态防护网络,正以超越人类感知的速度与精度,重构全球生态环境保护的技术版图。
2025-12-18 09:46
近期,一款名为重力眼罩的产品在各大电商平台迅速走红,成为众多消费者追捧的“助眠神器”。在首都医科大学附属北京世纪坛医院眼科主任医师解晓斌看来,商家宣传的“精准按压穴位”大多是营销话术,重力眼罩的助眠原理并非穴位按压。
2025-12-17 09:45
我1999年从海外回国,26年来,有两个梦日夜萦绕在脑海:一是作为一名物理学者征服世界级难题的“量子梦”,二是作为高等教育工作者为祖国培养一流人才、抢占科技高地的“强国梦”。
2025-12-17 09:40
2022年,我全职加入清华大学,建立求真书院,立志在中国本土培养更多数学人才。 展望“十五五”,国际形势风云激荡,我们要以高瞻远瞩的战略定力,在中国本土培育一批有能力、有魄力、敢于挑战前沿的年轻领军学者。
2025-12-17 09:39
《2022版中国科普期刊概览与目录》为科普成果认定提供了统一标尺。
2025-12-17 09:43
“不断地优化和发展新的专业结构,这是高校本身要做的。”北京林业大学校长李召虎表示,在高等教育不断发展的进程中,满足并引领社会发展是核心逻辑。
2025-12-17 09:23
题:抗流感、重养生,巧用中医方法安度寒冬 齐文升说,此时应尽量早睡晚起;饮食应减少生冷寒凉之物,适当食用牛羊肉、桂圆、核桃等温补食材,怕上火可适当添加银耳、百合或山药。
2025-12-17 09:46
长途出行,电动汽车、充电桩随处可见;冬天取暖,不再以烧煤为主,而转为电采暖……今天,我们身边用能电气化的场景愈发常见。
2025-12-16 10:13
记者从2026中国信通院深度观察报告会上获悉:“十四五”时期,我国6G发展处于愿景需求定义清晰、技术突破初见成效、标准研究全面启动的关键阶段。
2025-12-16 10:06
相较西方国家而言,中国现代科研体系起步较晚,直至改革开放后才重建硕博制度,科研力量逐步壮大。(作者系中国科学院院士,本报记者冯丽妃据其在新疆科普专家报告团活动中的发言整理)  《中国科学报》 (2025-12-16 第1版 要闻)
2025-12-16 10:02
种子休眠是指种子在适宜发芽的条件下仍“按兵不动”,直到环境真正安全才“启动”发芽,是农作物在驯化过程中被深刻改造的关键性状之一。研究发现,一个名为MKK3的基因通过“拷贝数+激酶活性”双轮驱动,塑造了大麦在全球不同气候区的休眠节律。
2025-12-16 09:58
区块链、云计算等技术的应用,正推动畜牧业形成从养殖到消费的全程数字化溯源体系,提升整体协同效率,创造产业协同新价值。推动数字技术与畜牧业深度融合,有赖于构建多方参与、协同推进的长效机制。
2025-12-16 09:55
作为国际上首个建成的新一代超大规模、超高精度的中微子实验装置,这里吸引着全世界的目光。细数这一年,更多创新成果从“实验室”走向“生产线”并落地应用场景,创新“势能”向经济“动能”不断转化。
2025-12-16 09:52
深海、极地,这两个词给普通人带来的是神秘又浪漫的感觉。但对于一线科研人员来说,却意味着枯燥与艰辛:在狭小的潜水器球舱里工作9个小时,为了工作甚至不敢多喝水;在零下十几摄氏度的后甲板上作业,海风吹在脸上如刀割般疼痛;在高达13级的风暴中,晕船到无法站立……
2025-12-15 09:56
12月12日中午,在北京中国科学院国家天文台会议室内,研究员刘继峰、王亚楠与中国科学院大学副教授黄样、华中科技大学教授雷卫华等正在聚焦1.2亿光年外的一场“宇宙风暴”—— 一颗恒星被超大质量黑洞撕裂,残骸形成炽热的吸积盘,并驱动喷流同步摆动。
2025-12-15 09:53
加载更多