WWW亚洲无码在线观看,天天a精品分类av,日本午夜aⅴ超碰影院,热久久最新免费地址获取

人民網(wǎng)健康·生活

什么樣的植物能入選太空“菜園”

唐 芳

2021年12月03日08:53 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)

      近地軌道空間站微重力環(huán)境下,應(yīng)種植那些摘了就能吃的即食性果蔬,因?yàn)槲⒅亓l件下烹飪加工食物難度很大;此外,還要考慮植物的易栽培性、易管理性,以及單位體積、單位能耗產(chǎn)出率等。

  近日,國(guó)際空間站女航天員梅根·麥克阿瑟吃上了“太空”辣椒。

  今年7月,這批辣椒開(kāi)始在國(guó)際空間站內(nèi)種植,最近迎來(lái)了豐收。麥克阿瑟把辣椒切碎制作了一個(gè)玉米卷餅,還在社交媒體上發(fā)布圖文直呼“美味”。

  如何給長(zhǎng)期駐留空間站的航天員提供新鮮食物,一直是令人頭疼的問(wèn)題。世界各國(guó)一直沒(méi)有停下太空種植實(shí)驗(yàn)的腳步。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前已經(jīng)有包括辣椒、草莓等在內(nèi)的上百種植物種子,被先后送入國(guó)際空間站進(jìn)行培育。這其中,辣椒是太空種植實(shí)驗(yàn)中最受歡迎的食物之一。

  為什么辣椒如此受青睞?什么樣的植物適合太空種植?太空種出來(lái)的食物有沒(méi)有輻射,可以直接吃嗎?對(duì)此,科技日?qǐng)?bào)記者專(zhuān)訪了“月宮一號(hào)”總設(shè)計(jì)師、北京航空航天大學(xué)教授劉紅。

  挑選在太空種植的植物有講究

  “辣椒的維生素C含量比較高,甜椒、水果椒、菜椒等,吃起來(lái)口感清新;辣椒會(huì)開(kāi)花,觀賞度也高,氣味清爽!眲⒓t對(duì)記者說(shuō),除此之外,辣椒也比較適合在太空環(huán)境下種植,辣椒苗植株小,占空間少,枝丫較為堅(jiān)挺,株型在微重力下支撐性較好。不僅如此,辣椒還比較“皮實(shí)”,抗逆性較好,容易成活。

  當(dāng)然,除了辣椒,適合長(zhǎng)期在太空種植的植物也不少。劉紅指出,在太空培育植物對(duì)航天員進(jìn)行生命保障,首先要計(jì)算人類(lèi)在太空中對(duì)熱量、維生素、微量元素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的總體需求,再計(jì)算哪些植物搭配在一起能夠滿(mǎn)足這些需求;其次,近地軌道空間站微重力環(huán)境下,應(yīng)種植那些摘了就能吃的即食性果蔬,因?yàn)槲⒅亓l件下烹飪加工食物難度很大;此外,還要考慮植物的易栽培性、易管理性,以及單位體積、單位能耗產(chǎn)出率等。

  “具體來(lái)說(shuō),對(duì)于圍繞建設(shè)月球、火星基地等開(kāi)展的載人深空探測(cè)活動(dòng),要保證人的熱量攝入,需種植如小麥、大豆等糧食作物;蔬菜要多樣化,以滿(mǎn)足人的生理和心理需求,可種植生菜、小白菜、小油菜、辣椒、茄子、西紅柿等,黃瓜是爬藤類(lèi)植物,很占空間,但是清脆爽口,如果種植需牢牢固定住,防止藤蔓飄滿(mǎn)艙;水果的話,種植草莓就不錯(cuò),占空間小、掛果多!眲⒓t說(shuō)。

  60年世界載人航天史,數(shù)百位航天員進(jìn)入過(guò)太空,航天員長(zhǎng)期執(zhí)行太空任務(wù)已成為大勢(shì)所趨。其中最久的一次,當(dāng)屬俄羅斯航天員瓦列里·波利亞科夫,他在國(guó)際空間站連續(xù)駐留了437天。航天員在太空中的食物補(bǔ)給問(wèn)題,一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

  “早期的太空食物像牙膏一樣,蔬果、肉類(lèi)全部加工成糊狀,擠出來(lái)吃。后來(lái)發(fā)展成預(yù)加工的整塊食物,可以辨認(rèn)出食物種類(lèi)。現(xiàn)在,地面上的食物基本都能帶上太空,不過(guò)除了新鮮水果,其他食物都是預(yù)加工的壓縮食品、罐頭食品、包裝食品,吃之前大多要先加熱!眲⒓t介紹道。

  “只吃包裝好的長(zhǎng)期儲(chǔ)存食物,時(shí)間久了難免乏味。對(duì)于時(shí)間更長(zhǎng)或者距離更遠(yuǎn)的探測(cè)任務(wù)而言,攜帶太多的天然食物,可能就會(huì)壞掉,所以需要另外一種生命保障系統(tǒng)。”劉紅解釋道,人的生命保障就是保障人對(duì)氧氣、水和食物等的需求,因此在太空種植物非常重要,可以一舉三得。“植物光合作用消耗二氧化碳,產(chǎn)生氧氣。航天員日常工作生活會(huì)產(chǎn)生很多廢水,廢水凈化之后可以灌溉植物。植物的蒸騰作用將水蒸發(fā)到空氣中,可以冷凝制成優(yōu)質(zhì)的空氣冷凝水。這種水凈化后自然清新安全,人的心理接受度也更高!眲⒓t說(shuō)。

  給“太空植物”澆水是門(mén)大學(xué)問(wèn)

  近地軌道太空環(huán)境的特點(diǎn)是微重力。“電梯下墜的那一刻,就接近微重力的狀態(tài)。”劉紅說(shuō),“太空微重力環(huán)境對(duì)植物栽培工藝的影響非常大。植物生長(zhǎng)的必要條件有光、溫、水、氣、肥,而在太空中給植物供水就是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。”

  植物缺水時(shí)才需要供水,在太空中也是一樣,可是把握澆水時(shí)機(jī)卻是個(gè)技術(shù)活!暗孛嫔峡墒褂脗鞲衅鳈z測(cè)土壤濕度,做到及時(shí)澆水;空間站受微重力影響,水珠會(huì)附著在傳感器上,導(dǎo)致傳感器失靈,明明基質(zhì)已經(jīng)缺水,傳感器卻可能還顯示水分充足!眲⒓t介紹說(shuō),所以空間站澆水是先把水全部抽出來(lái),然后進(jìn)行氣水分離,最后再把水打進(jìn)基質(zhì),定時(shí)進(jìn)行這一整套循環(huán)操作!斑@就導(dǎo)致雖然植物培養(yǎng)箱種植面積不大,配套的水泵、閥門(mén)、管道等附屬物卻是一套龐大的裝置。”

  “現(xiàn)在‘太空種菜’已經(jīng)不是特別高技術(shù)、高難度的事了。太空種植除了供水比較麻煩,其余的光、溫、氣、肥都有較好的解決方案!眲⒓t指出,目前最重要的是系統(tǒng)地研究清楚太空中植物生長(zhǎng)的科學(xué)規(guī)律。以小麥為例,它在太空種植的產(chǎn)量跟地面上有什么區(qū)別?在太空中進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣和吸收二氧化碳有怎樣的規(guī)律?生成物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)成分跟地球上有什么差別?這些都是各國(guó)科學(xué)家迫切想要探尋的問(wèn)題。

  據(jù)悉,上世紀(jì)70年代起,陸續(xù)有科學(xué)家和航天員嘗試在空間站內(nèi)種菜,但是由于各種原因,許多嘗試都失敗了。經(jīng)過(guò)幾十年的不懈努力,俄羅斯航天員于2003年第一次吃到了在太空種出來(lái)的生菜,國(guó)際空間站2016年培育出第一朵在太空盛開(kāi)的百日菊。近年來(lái),世界各國(guó)在空間站的幾百次種植實(shí)驗(yàn),為開(kāi)辟“太空菜園”打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

  太空出品果實(shí)外形口感與地球出品相似

  不過(guò),也有網(wǎng)友表示擔(dān)心,在太空種的菜會(huì)受到輻射影響嗎?種出來(lái)的食物可以直接食用嗎?

  “空間站艙室內(nèi)的輻射在安全值以?xún)?nèi),太空植物也是在滿(mǎn)足植物生長(zhǎng)條件下種植出來(lái)的,所以果實(shí)的顏色、外形、口感跟地球上沒(méi)有本質(zhì)差異。但茄果類(lèi)蔬菜的維生素C含量會(huì)更高一些,可能是艙室輻射比地球上略高,刺激了植物合成更多的抗氧化物質(zhì)!眲⒓t指出,事實(shí)上,太空的微重力環(huán)境和輻射環(huán)境對(duì)植物都會(huì)有影響,世界各國(guó)都還在進(jìn)行持續(xù)研究。

  劉紅指出,太空種植的食物都要采集樣品。以青椒為例,其葉子、根部或者整棵植株會(huì)被冷凍起來(lái),帶回地面進(jìn)行分析。美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)曾將生菜帶回地球,檢測(cè)其是否有對(duì)人體健康有害的微生物,最后證明是安全的。

  那么,把種子帶到太空直接種植,與將種子進(jìn)行太空實(shí)驗(yàn)后帶回地球種植,收獲的食物有何不同?

  劉紅解釋道,太空誘變育種是把種子帶到太空,讓種子暴露在外太空宇宙射線之下。宇宙射線會(huì)把大多數(shù)種子“殺死”,極少數(shù)幸免于難的種子再被帶回到地球種植。比如,我國(guó)嫦娥五號(hào)曾搭載一批種子“上天”,在“奔月之旅”歸來(lái)后,一部分水稻、苜蓿和燕麥種子已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室里出苗,對(duì)進(jìn)一步的科學(xué)研究具有重要價(jià)值。不過(guò),即使是“幸免于難”,這些種子其實(shí)大多數(shù)也已是“殘疾”。其中只有極少數(shù)會(huì)產(chǎn)生人類(lèi)希望看到的性狀,比如曾經(jīng)有“太空種子”長(zhǎng)出了巨型南瓜。

  “太空艙內(nèi)種出的植物則完全不同?臻g站艙室內(nèi)本身有很好的防護(hù),所以不會(huì)導(dǎo)致植物產(chǎn)生變異!眲⒓t說(shuō)。

(責(zé)編:孫紅麗、楊迪)


相關(guān)新聞


  • <tfoot id="aaaaa"><noscript id="aaaaa"></noscript></tfoot>
  • <tfoot id="aaaaa"><noscript id="aaaaa"></noscript></tfoot>
  • <tr id="aaaaa"></tr>
    • <tr id="aaaaa"></tr>
      <nav id="aaaaa"></nav>
      • <tr id="aaaaa"></tr>