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太空田园不是梦

2013年12月15日13:45    来源:光明日报    手机看新闻

“桑下春蔬绿满畦,菘心青嫩芥苔肥”,南宋诗人范成大的田园咏叹调将在外太空幻化成为一幅隽永的画卷。最近,美国国家航空航天局(NASA)宣布,2013年底美国将在距离地球370公里的太空种植蔬菜,希望借此打造太空田园的胜景。

据美国当地媒体报道,NASA正在紧锣密鼓地开展一项名为蔬菜生产系统(VEGGIE)的项目:即在接下来的3个月里,美国科学家计划在国际空间站种植6株长叶莴苣。蔬菜生产系统设备总重7.2公斤,一共需要115瓦的光能。莴苣生长所需的光能分别是波长为640纳米的红橙光、波长为540纳米的绿色光和波长为440纳米的蓝紫光。空间站使用紫色LED植物生长灯进行培育。科学家们用杜邦公司出品的凯夫拉(KEVLAR)纤维做成枕头包形状的培育箱。凯夫拉纤维具有强度高和重量轻的特点,其强度为同等质量钢铁的五倍,而其密度仅为钢铁的五分之一。此外,凯芙拉纤维不会像钢铁般与氧气和水产生锈蚀。这种纤维曾在帮助航天飞船在火星上着陆发挥了重要作用。培育箱内铺一种类似猫粪土的材料来模拟适宜长叶莴苣的土壤环境。如果一切顺利,28天后,宇航员们就能在外太空成功收获第一批长叶莴苣。栽培这6株长叶莴苣的面积约为0.16平方米,莴苣生长的最高高度为45厘米。而储藏这些蔬菜则只需要0.02平方米的空间。NASA认为,经过在地球上广泛试种长叶莴苣后,太空失重情况不会对莴苣生长产生不良影响。但最大的问题是宇宙细菌可能会污染生长中的长叶莴苣。因此,第一批莴苣在被端上宇航员的餐桌之前,将接受严格而全面的检查。该项目首席科学家霍华德·莱文称,尽管在太空站种植蔬菜并不需要特别高精尖的仪器设备,但是我们仍然期待,宇航员能像在地球上种蔬菜一样,只需要施肥浇水就能收获成果。NASA项目专家焦亚·马莎补充说,目前他们的VEGGIE项目主要培育易于生长的蔬菜,如莴苣、萝卜、卷心菜或微苦的绿叶菜等。

自上世纪90年代,NASA就拉开了漫长的太空种植序幕。1997年,NASA曾在和平号空间站开展小豆种子和种苗的培育试验。1983年,NASA设立了一个项目,专门邀请美国的高等院校和企业将自己的小试验送上太空。其间,具有百年历史的美国公园种子公司与NASA合作,将该公司重量为11.3公斤的40种普通蔬菜和水果种子,搭乘“挑战者”号航天飞机,送上了太空。该实验不仅旨在观察这些种子对太空环境的反应,更为重要的是学生可以利用经历过太空旅游的种子进行地面实验。时任公园种子公司首席执行官的威廉姆·约翰·帕克称,这一理念具有积极的前瞻性意义。他预言,21世纪的空间站和月球空间基地将不得不在太空栽培蔬菜以供航天员食用,因为食物本身庞大的体积不利于太空运输。而对于一位杰出的商人而言,他更相信,未来太空田园是一个充满奇幻的市场。与以往种种出于科研目的的太空栽培实验不同,目前的VEGGIE计划是NASA首次尝试在国际空间站培育农作物供宇航员食用。如果首战告捷,“太空农场”的规模将升级,从而实现宇航员太空食物的“自给自足”。VEGGIE计划在为太空旅行的宇航员们提供新鲜、有营养的食品的同时,还能产生一种所谓“园艺疗法”的效果,帮助宇航员们减轻身心压力、缓解抑郁。宇航员们非常喜欢VEGGIE计划,他们认为在航天仓内种蔬菜令人心情愉悦,能让他们感觉距离地球并不遥远。有些宇航员甚至认为在太空种菜犹如饲养宠物,是调节情绪的好方法。最为重要的是,VEGGIE计划一旦成功并大规模推行,将大幅削减食物从地球运往太空的运费,据NASA称,每公斤食物的运费大约为14000英镑。

此间舆论认为,随着美国太空种植蔬菜计划的实施,太空田园梦想成为现实似乎已指日可待。其实,早在上世纪90年代,美国、俄罗斯等国的科学家就曾试图攻克太空种植蔬菜的难关。1997年,俄罗斯曾成功模拟太空蔬菜的水培试验,“月球生菜”“宇宙胡萝卜”“外太空番茄”等太空农作物开始进入人们的眼球。随后,俄罗斯农业科学院和国家宇宙局在“和平号”太空站上的太空温室里试种的“太空小麦”又获成功。中国在过去二十几年间,也成功利用航天技术培育出了70多个农业新品种,并全力向太空种植迈进。2012年12月,中国完成计划在火星上种植蔬菜的初步试验。近日,中国航天英雄杨利伟在深圳作报告时称,将来更长期的飞行将是再生式的,比如在俄罗斯即将启动的500天太空任务中,我们将尝试在太空舱种蔬菜。

(责编:实习生张丛丛、熊旭)

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