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月球上第一株植物死亡悬疑

2019-1-20 09:44| 投稿: xiaotiger |来自: 互联网


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摘要: 图片来源:视觉中国或许不久的将来,人类在别的星球上,也可以像在地球一样吃到自己种的蔬菜。1月15日,中国航天完成了一次壮举,嫦娥四号上携带的棉花种子,在克服了低重力、强辐射、高温差等严峻环境考验,在月球 ...

或许不久的将来,人类在别的星球上,也可以像在地球一样吃到自己种的蔬菜。

1月15日,中国航天完成了一次壮举,嫦娥四号上携带的棉花种子,在克服了低重力、强辐射、高温差等严峻环境考验,在月球长出第一株嫩芽。

这也是人类首次在月球表面上培养植物并生长出第一片绿叶。不过仅仅一天这株嫩芽就“死了”。

而这个消息最早是被外媒所报道的,“中国在月球上的植物已死”一时间成为外媒的头条。

那么事实的真相究竟是什么呢?

据环球科技报道,嫦娥四号携带着棉花、油菜、土豆、拟南芥、酵母和果蝇六种生物作为样本,想在月球上进行培育实验。他们都被保存在一个由特殊铝合金材料制成,重约3公斤,净容量0.8升的圆柱形罐子里。罐子里有水、营养液、空气来提供更理想的生长环境,外部连接了小型摄像机、数据传输系统等设备来方便地面监控。

在1月3日嫦娥四号软着陆在月球背面的第一天,这个搭载有六种动植物的生物科普试验载荷就已经加电开机,并给一直处于休眠状态的植物种子浇水了,随后这六种动植物便正式进入在月球表面生长发育的奇妙旅程,而在1月5日,这个生物科普试验载荷内自带的监控相机传回的照片显示,载荷内已经有植物的种子发育为胚根了。

但1月15日,这项生物科普载荷项目总指挥刘汉龙介绍:

“目前,生物科普试验载荷已进入断电状态,载荷内部在月夜温度零下52℃的情况下,所携带的六种生物将结束本次科普试验使命,处于冷冻状态。待下一个月昼期温度上升后,在全封闭状态的生物科普试验载荷罐中,六种生物将被慢慢分解成无害的有机物,并将被永久封存在生物科普试验载荷内部。”

这也是外媒报道“中国在月球上的植物已死”的来源。众所周知,月球昼夜温差极大。据这次科普试验载荷总设计师谢更新教授称:“这个载荷没有带电池上去,没有带保温的上去。”发芽已属不易,客观条件上并不能保障嫩芽继续生长。

这株嫩芽被“安乐死”,那么这项生物科普试验载荷怎么突然就结束了呢?

根据谢更新教授介绍称,

由于嫦娥四号的载荷空间非常有限,只能为这项科普性质的项目提供3公斤的载荷限额,但研制团队最终还是把这个生物科普试验载荷的总重限制在了2.608公斤。这一次也没有带在月夜时用于给热控模块供电的电池上去,所以在月夜来临之时,没法给这个生物科普试验载荷“供暖”,只能“忍痛割爱”,在1月12日,嫦娥四号登月后经历的第一个月夜之前,主动发送断电指令了。

虽然这株嫩芽“死了”,不过中国也验证了人类是能够在荒芜的月球表面培养植物并生长出第一片绿叶。正如科普载荷项目总指挥刘汉龙所说,本次载荷项目最基本也是最重要的使命是科普。

这次的实验通过研究生物在月球低重力、强辐射、自然光照条件下动植物的生长发育状态,为人类今后建立月球基地提供研究基础和经验。或许不久的将来,人类在别的星球上,也可以像在地球一样吃到自己种的蔬菜。(本文钛媒体编辑综述自观察者网、环球时报评论等)

以下是科普载荷项目总指挥刘汉龙等对相关情况进行了具体介绍:

6种生物首次登上月球背面

刘汉龙:科普,是本次载荷项目最基本也是最重要的使命。项目团队通过研究生物在月球低重力、强辐射、自然光照条件下动植物的生长发育状态,为人类今后建立月球基地提供研究基础和经验。

该载荷由结构模块、热控模块、控制模块、导光模块、生物模块等组成,搭载有马铃薯、拟南芥、油菜、棉花、果蝇、酵母6种生物。载荷总重量2.6kg,此外,还有18毫升水,以及土壤、空气、热控以及两个记录生物生长状态的相机,总重量为2.608公斤,生物生长空间为1升左右。

载荷内搭载的6种生物构成一个含有生产者、消费者和分解者的微型生态系统。其中,植物生产氧气和食物,供所有生物“消费”;作为消费者的果蝇和分解者的酵母,通过消耗氧气产生二氧化碳,供植物进行光合作用。此外,酵母可以分解植物和果蝇废弃物而生长,酵母又可以作为果蝇的食物。

生物物种筛选有着非常严苛的要求

刘汉龙:看似简单的6种生物,最终能成为首次登上月球背面的幸运儿却经历了上百次物种筛选和无数次生物实验。

本次搭载的生物物种筛选有着非常严苛的要求。因为“罐子”里资源有限,要求里面的动植物不能占用过多空间。哪些“旅客”能登上月球,首要条件就是“个子小”。其次,由于月球表面低重力、强辐射、高温差等极端条件限制,因此要求动植物能耐高温、耐冻,而且能抗辐射和抗干扰。

本次载荷生物种类的筛选除了实现在月球表面环境下植物种子发芽或幼虫成长的最低目标,更重要的是基于未来进一步开展太空生物学研究的长远考量,而这也是为以后人类进入月球乃至地外星球生存提供保障。

为了给载荷内生物营造一个适宜生存的环境,载荷罐体分别装置了“空调系统”、光导管和水仓室。罐子的保温层,能经受月表面剧烈温差的考验;内部装有自动调节温度的“空调系统”,通过温度传感器保证环境在25摄氏度左右。

罐体内,植物可通过载荷顶部盖板上的光导管吸收月面自然光,进行光合作用产生氧气。水仓室携带了一个装有18ml生物专用水的水袋和电磁泵,着陆器落月并加电后,接到地面指令让电磁泵工作,将水袋中的水通过水管释放到生物舱表面,为生物生长提供水分。

人类首次在月球表面培养植物并生长出第一片绿叶

刘汉龙:科普载荷随嫦娥四号登陆月球的第一天(1月3日)23:18分加电开机后,载荷内微型生态系统开始进入生物月面生长发育模式。从开机到1月12日20点地面发送了生物科普试验载荷断电指令,载荷正常关机,生物科普试验载荷在轨工作状态良好,累计工作时间长达212.75小时,主副相机累计拍照34次,下传照片170多幅,传回的照片显示,载荷内的种子发芽,实现了人类首次在荒芜的月球表面培养植物并生长出第一片绿叶,这将为人类今后建立月球基地提供研究基础和经验。

生物科普试验载荷已进入断电状态

刘汉龙:载荷在月面注水进行发芽和生长实验以后,经过9天时间进入月夜期。目前,生物科普试验载荷已进入断电状态,载荷内部在月夜温度零下52℃的情况下,所携带的六种生物将结束本次科普试验使命,处于冷冻状态。待下一个月昼期温度上升后,在全封闭状态的生物科普试验载荷罐中,六种生物将被慢慢分解成无害的有机物,并将被永久封存在生物科普试验载荷内部。

本次试验的主要意义是什么?

记者:在月球背面进行生物生长试验的主要意义是什么?

刘汉龙:我们这次科普载荷的意义,是希望通过生物科普试验载荷的实施,推动生物学知识的普及,加深普通民众对生物学原理的了解;宣传我国探月工程成果,激发人们对宇宙探索和科学研究的兴趣,提高人们的环境保护意识。

记者:请专家详细介绍一下,在月球表面的试验当中,到底是哪几种植物发芽了,到现在试验结束是什么状态,果蝇怎么样?动物是什么样的状态?

谢更新:我们现在公布的是6种生物,微生物、果蝇等,目前的结果已经宣布了,发布了人类在月球上的第一颗芽,是棉花芽,其他的物种不确定,我们上面有两个相机都是不能调焦的,受重量限制,不可能调焦。我们现在发现了已经确认了棉花的种子发芽,其他是不是发芽?一方面是我们相机,没有看到明显的变化。

果蝇是比较懒的动物,不一定出来,与此同时我们分析了一下,我们下去连续将近6天,我们月球上大概10点半左右,月球上温度比较高,我们里面两片冷热片,再怎么控制温度也是超过30度了。

大家知道,超过30度很多植物发不了芽,不适合发芽,所以另一方面就是我们刚刚讲的,我们这个载荷没有带电池上去,没有带保温的上去,现在大家都知道是很多动不了,我们里面的温度要达到零下负50度以下,植物就冻坏了,就分解成了有机物,永远在罐子里面了。

参考资料:

月球上的嫩芽现在咋样了?——中国新闻网

中国在月球栽的嫩芽已经"死了"?这次外媒没乱说——观察者网

月球上的首株嫩芽“安乐死”,国内外一片“悲伤”——环球时报评论

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本文出自:https://www.toutiao.com/a6648165049024119304/

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