未来火星上或将花果飘香

这是美国宇航局“素食”系统的结果。尝过“甜味”的美国宇航局最近将实验升级到“高级植物栖息地(APH)”系统，希望一方面为宇航员提供更多美味的蔬菜。另一方面，我们将进一步研究植物在外星环境中的生长，为更长更艰难的火星之旅做准备。

在火星上种植新鲜莴苣

随着美国宇航局在太阳系太空中走得越来越远，停留的时间越来越长(尤其是漫长而雄心勃勃的火星之旅)，宇航员在太空种植蔬菜的能力变得越来越重要。在太空环境中种植植物也成为美国宇航局的优先发展目标。如果成功，它将节省一大笔钱。

国际空间站于2015年5月开始素食实验。那一年的八月，四名宇航员种植了在太空中完全生长的莴苣，并吃掉了它。这表明人类可以在微重力环境下种植蔬菜，这对人类进入宇宙具有重要意义。

更令人惊讶的是，这些莴苣的根并不像人们想象的那样随机延伸，而是有规律地向特定的方向生长，这应该得益于生物基因工程的突破。

丰富宇航员的菜单

素食系统的成功极大地鼓舞了科学家，他们进一步提出了APH计划。

根据《基督教科学箴言报》，一枚“阿特拉斯五号”火箭最近从卡纳维拉尔角空军基地发射。火箭装备了国际空间站的供给和科学设备，包括一个小型冰箱大小的实验设施——APH系统。美国宇航局希望利用这个平台在国际空间站种植更多的蔬菜和其他植物，并丰富宇航员的食谱。

与素食系统相比，APH项目使宇航员能够更好地控制育种室的内部环境，包括氧气和营养水平，甚至测量单个植物叶片的温度。APH为植物配备了更亮的发光二极管灯，包括发出白光和紫外光的发光二极管，其输出可能是蔬菜系统的4倍。

卫斯理大学植物学教授克里斯·沃尔弗顿说，像APH这样的实验将成为重要的试验场所，来开发最适合在外来文化中种植蔬菜的技术。他获得了美国国家航空和宇宙航行局的资助，正在国际空间站进行植物重力感应的深入研究。

沃尔弗顿在接受《基督教科学箴言报》采访时说:“宇航员维持基本生活所需的食物可以从地球带到国际空间站或其他地方。但是植物，尤其是绿叶蔬菜，富含各种微生物和微量元素，对宇航员保持健康非常重要。”

APH为火星旅行做准备

当然，APH不仅仅是丰富宇航员的餐桌。这个系统配备了许多传感器和摄像机。它的主要目的是监测植物的生长，并提供关于植物如何适应非陆地环境的信息。科学家认为，微重力、辐射和其他空间因素可能会以意想不到的方式影响有机物的生长，他们希望获得这方面的更多信息。

沃尔弗顿解释道:“在微重力环境下培养植物遇到的主要问题之一与水的分布有关。在微重力环境下，水通常容易形成水滴，而不是流过生长基。当这些水滴在植物组织周围形成时，它们可能会影响当地的“水流条件”，并阻止植物有效地呼吸氧气。”

在实验的第一阶段，“植物栖息地1(PH1)”中，科学家选择了两种不同植物的种子，拟南芥和矮小麦，来测试新设备的性能。如果一切按计划进行，拟南芥将成为实验第一阶段的主要作物。

维拉诺瓦大学的爱德华·吉南说，科学家们最终希望宇航员能够利用APH系统和其他类似系统来确定植物在非地球环境中生长的可行性，种植更大更有营养的植物，并最终为火星探索计划做准备。

吉恩解释道:“火星上的光只有地球上的50%。缺少阳光和不友好的火星土壤给蔬菜种植带来了更大的挑战，但是没有这样的实验，我们就无法知道地球上的蔬菜对火星环境的反应。国际空间站上的APH实验有望引导我们发现最适合在外星环境中种植的植物和蔬菜。”

据《今日美国》报道，APH实验项目经理布莱恩·奥纳特也认为:“科学家们可以通过在太空中种植蔬菜来学习更多有价值的信息，这样他们就可以在地球轨道之外甚至在他们的火星之旅中种植更多的食物。”

(北京，4月23日，《科技日报》)