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月球上也能种土豆、开花?“月面微型生物圈”见识一下!

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xuema xuema 发表于

7月20日是人类月球日。今年也是我国探月工程上极为重要的一年,科学家们的一大任务就是要搭载探测器和“月面微型生态圈”进行对月球的探索,为我们揭秘月亮那不为人知的一面。

而此次,我们带上月亮的还有一份大礼——土豆、拟南芥。它们可是承担着作为粮食和开出月球上第一朵花的重担!

土豆可能是未来太空的主食

下面我们就一起来看看,土豆、拟南芥会怎样登上月球,了解在月球上种植生物的技术吧!

土豆、拟南芥在月球上怎么生存?

土豆想登上月球,就需要一种载体,那就是——月面微型生态圈。“月面微型生态圈”高18厘米,直径16厘米,净容积约0.8升,总重量3千克,从表面看就是一个圆柱形的金属罐子,有点类似于我们家里的奶粉罐。

这就是“月面微型生物圈”本尊了

在罐子里,土豆和拟南芥会进行光合作用,释放氧气,而动物虫卵吸入氧气,排出二氧化碳和生活垃圾提供给土豆和拟南芥的种子,循环往复,小生态圈就初现形态了。

这时候可能有人会问,地球上的光合作用直接利用太阳光,那么月球上的月光是如何引入“生态圈”的呢?原来,“月面微型生态圈”是通过光导管引入月球表面自然光线,实现月面原位资源利用,让动植物完全接受月球的光照环境。

“月面微型生态圈”是一个真实的生态圈,假设这个生态圈运转正常,罐子里的动植物将经历一个完整的生命周期。动物虫卵从虫卵孵化到幼虫成长发育,土豆和拟南芥的种子从发芽、幼苗生长到开花,一个完整的生命周期就诞生了。

光合作用示意图

为什么要选土豆和拟南芥呢?

由于“罐子”里资源有限,就要求里面的动植物不能占用过多空间。那些能登上月球的动植物就需要满足特定的条件。首要条件就是“个子小”。其次,由于月球上没有大气传递热量,昼夜温差大,在太空舱内温度控制在 30~60℃,“罐子”内温度控制为最低-10℃,因此要求动植物能耐高温、耐冻,而且能抗辐射和抗干扰。

土豆是大家熟悉的食物,很有可能是以后太空的主食。这次选择的土豆是特别培育的“小个子”品种。拟南芥开花周期短,从发芽到开花只需1个月,是很好的实验用模式植物,因此把承担在月球开出第一朵花的任务交给了它。

动物虫卵将在生态圈中完成虫卵孵化、幼虫生长发育的完整生命周期。

电影《火星救援》中,与队友失联的宇航员马克,在火星上靠种土豆、吃土豆生存下来,最终等来了救援

记得在电影《火星救援》中,宇航员马克独自在火星,将居住舱变成火星土豆农场,靠种土豆、吃土豆生存500天。

美国大片里出现的这些场景,中国的科学家们正在将它一步步变为现实,如果本次科普载荷成功,那也将意味着“月面微型生态圈”适合于所有地外星球并成为人类生存的基础。

我们一起期待月球上种出的土豆和月球上开出的第一朵花吧!

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