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奔向星辰大海,我们还是种着菜
2022-11-24

作者:夏明媚 来源:《意林》

中国神话里,月亮上有棵砍不死的桂花树。而严谨的科学告诉人类,月球环境目前种不活来自地球的任何植物。但是,对具有“种菜天赋”的中国人来说,这个现实需要稍微更新一下——寂静的月球背面,嫦娥四号探测器搭载的密封罐内,一株棉花嫩芽破土而出。

罐子里有它需要的空气、水分、土壤和温度,盖板上的光导管可以吸收月面自然光。就是在这个“温室”里,鲜嫩嫩的棉花幼苗成为人类在月球上培育出的第一片绿叶。

除了电影里马特·达蒙的火星土豆,此前人类的太空种植都发生在沿轨道运行的航天器里。

人类探索太空的进程中,植物一直是重要的参与者。加加林之前,植物或种子才是航天器里的常旅客。从1946年开始,玉米、黑麦、棉花的种子都上过天。植物种子去太空逛一圈,有点像把普通螃蟹放进阳澄湖游个泳就变成阳澄湖大闸蟹的做法,但本质上还是有区别的。

太空的环境特殊,比如高辐射、失重,能诱发种子基因突变,再回到地球或许能种出更优良的作物。突变结果很随机,能不能符合要求就看运气了:1971年,美国阿波罗14号飞船带着500粒树种绕月球飞了24圈,但后来在地球上长成的大树并没有什么与众不同之处。

1975年,苏联开始尝试在飞船中栽培小麦、洋葱、燕麦、豌豆、甘蓝、萝卜和生菜等作物。他们把将要开花的郁金香送到礼炮6号空间站,种在能产生人造重力的小离心机里,看看它要怎么开花,好给这个不知季节变化的地方带来一点春天的气息。

然而等到夏天,花苞也没有一点要打开的意思。当时塔斯通讯社报道:“郁金香植株长了将近半米,但花就是不开。”

不死心的科学家又把已经开花的兰花送到空间站,然而兰花一到太空,马上就凋谢了。直到两年后,兰花才终于在离心机经过改造的礼炮7号上盛开:开不开花跟重力有关。

同样是在1982年的礼炮7号空间站,细长的拟南芥开出了白色小花。这是人类首次完成拟南芥植物从种子到种子的栽培试验。

真正进行大规模太空种植试验是在和平号空间站上。1990年,苏联与保加利亚合作建成自动化空间温室Svet,在和平号空间站进行四季萝卜和结球白菜的栽培试验。之后,俄罗斯与NASA和犹他州立大学合作,对Svet进行了升级改造。

1995年到1997年,俄、美在改造后的温室开展了超矮型小麦和芜菁从种子到种子的全生命周期迭代培养。有意思的是,小麦只有13厘米高,每株1个穗,不分蘖,但返回地面后又表现出了原始性状。

NASA科学家GioiaMassa认为,植物的适应能力很强,它们这是迫不得已——毕竟它们也没长脚,跑不掉。超矮型小麦严丝合缝地证明了这一点。

对国际空间站的宇航员来说,2015年8月10日是历史性的一天。7月种下的第二批红叶生菜在这一天收获,并由他们品嘗第一口。

美国宇航员KjellLindgren先用消毒湿巾将菜叶擦拭干净,然后把小瓶子里的轻榨优质橄榄油和意大利香醋洒在生菜叶上,再虔诚地送入口中。

他闭上眼睛慢慢咀嚼着,细细品味生菜的气息与味道,感觉整个口腔都被唤醒了。“太棒了,好吃到飞起。”要知道,在太空吃上一口新鲜的食物是多么不容易,虽然现在的太空食品口味也不赖,但新鲜战胜了一切。

作为太空里的另一个霸主,美国也很早就开始进行植物栽培试验。20世纪70年代,NASA在它的第一个空间站“天空实验室”做过水稻培植试验,研究重力和光照影响下的植物生长情况。结果是几乎所有水稻都长大了,但受微重力影响,生长方向不规则,张牙舞爪。

1998年,国际空间站开始建造,它由多个国家分工建造,联合运用。2014年,美国的空间温室Veggie研发完成,在当年4月被送到国际空间站。

一起送去的还有三个“枕头”(栽培基质),两个含有红叶生菜种子,一个含有百日菊种子。KjellLindgren吃的红叶生菜就是从这里培植出来的。

在电影《地心引力》中,中国的空间站“天宫”里有一片绿油油的植物,有人认为是水稻或小麦。除了空间站还没建成,植物部分几乎是写实。

2016年的中秋节夜晚,天宫二号太空实验室发射成功,上面有两位“航天员”——水稻和拟南芥,前者是典型的粮食作物,后者是模式植物。它们完成了为期6个月的植物“从种子到种子”全生命周期培养,这在我国是第一次。

月面生物试验中,除了棉花,嫦娥四号的载荷罐内还有五种生物:土豆、油菜、拟南芥、果蝇和酵母。土豆、棉花、油菜分别代表粮、棉、油,是人类生存的基本需求。

同时,多年来成为试验品的生菜、洋葱、大豆、番茄、豌豆、西葫芦、芜菁等植物差不多都满足以下几个条件:植株矮小,可以节省空间;种植简单;加工也简单,目前应该也不允许带锅上天;抗病能力强。

NASA对人体的排泄物非常嫌弃,为了让宇航员少放屁,还曾把豆类食品拉进黑名单。这显然对宇航员很不友好。在太空种植物,不仅仅是为了吃,为了制氧。茫茫征途中,它们可以陪伴宇航员,带来一点精神寄托。

国际空间站的美国宇航员DonPettit写日记说,为了能靠近西葫芦,其他航天员甚至愿意帮忙给过滤器除菌。他们表示,“如果去火星,我们需要一个花园”。

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