中國的嫦娥四號(hào)著陸器在月球表面。信用:uux.cn/CNSA/CLEP
（神秘的上建蘇州外圍（蘇州外圍女）電話微信181-8279-1445一二線城市外圍預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源地球uux.cn）據(jù)《今日宇宙》（馬特·威廉姆斯）：2019年1月3日，中國的微型嫦娥四號(hào)著陸器在月球的遠(yuǎn)端著陸，并部署了玉兔號(hào)火星車。農(nóng)場(chǎng)除了許多儀器之外，中國漫游者還攜帶了一項(xiàng)重要的于年月球科學(xué)實(shí)驗(yàn)，稱為生物實(shí)驗(yàn)載荷(BEP)。上建在接下來的微型八天里，這個(gè)有效載荷進(jìn)行了一項(xiàng)重要的農(nóng)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，試圖在月球上種植第一批植物。中國有效載荷中包括棉花、于年月球馬鈴薯、上建擬南芥和油菜籽，微型以及蒼蠅卵、農(nóng)場(chǎng)酵母和18毫升(0.6液體盎司)的水，水保持在恒定的蘇州外圍（蘇州外圍女）電話微信181-8279-1445一二線城市外圍預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源大氣壓下。
這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果將有助于為未來的生物再生生命支持系統(tǒng)(BLSS)提供信息，這將證明對(duì)近地軌道以外的棲息地和飛行任務(wù)至關(guān)重要。來自中國的一個(gè)科學(xué)家小組最近發(fā)布了一項(xiàng)研究，該研究回顧了這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)、其結(jié)果及其對(duì)未來月球、火星和其他深空探測(cè)任務(wù)的潛在影響。正如他們得出的結(jié)論，實(shí)驗(yàn)證明，盡管有強(qiáng)烈的輻射、低重力和長時(shí)間的強(qiáng)光，植物仍可以在月球上生長。
該團(tuán)隊(duì)由來自空間探索中心、航天工程學(xué)院、重慶大學(xué)塊莖和塊根作物生物學(xué)和遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國電子科技大學(xué)和成都中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院空間生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的研究人員組成。
他們的分析結(jié)果分別發(fā)表在6月20日的《微重力科學(xué)與技術(shù)》和10月17日的《航天學(xué)報(bào)》上。
出于許多原因，在月球、火星和太空棲息地種植植物是必不可少的。除了提供營養(yǎng)來源和減少再補(bǔ)給任務(wù)的需要，它們還將去除二氧化碳和提供新鮮氧氣，幫助回收廢物，并有助于機(jī)組人員的幸福感。傳統(tǒng)的環(huán)境控制和生命支持系統(tǒng)(ECLSS)依賴于最終會(huì)損壞并需要更換的機(jī)械部件，而生物再生系統(tǒng)可以隨著時(shí)間的推移自我補(bǔ)充。
這使得BLSS技術(shù)成為深空任務(wù)的理想選擇，在那里補(bǔ)給的機(jī)會(huì)很少。多年來，宇航員在國際空間站(ISS)上進(jìn)行了涉及植物生長和藻類的實(shí)驗(yàn)——如蔬菜生產(chǎn)系統(tǒng)(Veggie)、被動(dòng)軌道營養(yǎng)輸送系統(tǒng)(PONDS)、高級(jí)植物棲息地(APH)和植物棲息地航空電子實(shí)時(shí)管理器(PHARM)。然而，仍然不確定地外天體的自然環(huán)境將如何影響B(tài)LSS的功能。
第一作者謝更新是重慶大學(xué)空間探索中心的環(huán)境工程教授，也是BEP的首席設(shè)計(jì)師。正如他通過電子郵件向《今日宇宙》解釋的那樣，在太空培育植物的能力是在地球以外建立基地的必要一步:
“在月球、火星和其他地外行星上建立生存基地時(shí)，不可能從地球上運(yùn)送更多的東西。就地利用資源生產(chǎn)氧氣和食物的需求尤為重要，是建立生存基地的第一步，因此植物種植實(shí)驗(yàn)非常重要?！?br>
2019年1月7日從地球控制實(shí)驗(yàn)內(nèi)部拍攝的圖像。學(xué)分:uux.cn/CNSA/重慶大學(xué)
第一個(gè)生物實(shí)驗(yàn)
由重慶大學(xué)開發(fā)的BEP有效載荷是人類在月球遠(yuǎn)端進(jìn)行的第一次生物實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)的目的是評(píng)估月球表面條件(低重力、強(qiáng)輻射和強(qiáng)光)對(duì)地球生物生長和健康的影響。有效載荷重2.608千克(5.75磅)，高198毫米，直徑173毫米(7.75×6.8英寸)，總體積為0.82升和0.42升生物活動(dòng)空間。陽光通過導(dǎo)管進(jìn)入，讓里面的植物進(jìn)行光合作用。
這六個(gè)組成部分構(gòu)成了生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，是一個(gè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的生態(tài)系統(tǒng)所必需的所有要素。植物通過光合作用產(chǎn)生氧氣和養(yǎng)分，并由果蠅維持。與此同時(shí)，酵母將充當(dāng)分解劑，處理蒼蠅和死亡植物的廢物，為生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)造額外的營養(yǎng)。正如謝所說，這次實(shí)驗(yàn)是同類實(shí)驗(yàn)中的第一次，旨在解決科學(xué)家對(duì)月球環(huán)境的擔(dān)憂:
“在我們的實(shí)驗(yàn)之前，許多科學(xué)家擔(dān)心植物在月球強(qiáng)烈的光照強(qiáng)度和強(qiáng)烈的輻射條件下無法發(fā)芽，所以我們特意利用月球上的自然陽光進(jìn)行光合作用，而不是人造光。與此同時(shí)，我們的生物有效載荷并不是為了防輻射而設(shè)計(jì)的，這證明了植物仍然可以在月球的強(qiáng)烈輻射條件下生長?！?br>在著陸器到達(dá)表面的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)，生物圈的溫度被調(diào)整到24攝氏度(75.2華氏度)，種子被澆水。1月15日，據(jù)報(bào)道，棉籽、油菜籽和馬鈴薯種子已經(jīng)發(fā)芽，BEP內(nèi)部的圖像也被公布。
“這個(gè)有效載荷中有動(dòng)物、植物和微生物，在一個(gè)封閉的環(huán)境中創(chuàng)造了一個(gè)微生態(tài)系統(tǒng)，”謝更新當(dāng)時(shí)說。“我們把太陽光引導(dǎo)到鐵皮內(nèi)部，比地球上強(qiáng)多了。我們將研究它們?cè)趶?qiáng)烈陽光下的光合作用，并與地球上的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比。”

《CNSA伙伴關(guān)系指南》中的ILRS形象(2021年6月)。信用:uux.cn/CNSA
結(jié)果
第二天，隨著月夜的到來，實(shí)驗(yàn)進(jìn)入了一個(gè)新的階段，外部溫度降至零下52攝氏度(-62華氏度)，實(shí)驗(yàn)未能保持舒適的溫度。隨著溫度持續(xù)下降，最終達(dá)到零下190攝氏度(-310華氏度)，實(shí)驗(yàn)繼續(xù)測(cè)試BEP的壽命。最終，據(jù)報(bào)道，發(fā)芽的植物已經(jīng)死亡，土豆未能發(fā)芽，果蠅未能孵化。實(shí)驗(yàn)的總運(yùn)行時(shí)間是9天，而不是計(jì)劃的100天。但正如謝所表示的那樣，獲得了有價(jià)值的情報(bào)。Xi說:
“雖然我們的植物可以在月球的自然陽光和輻射條件下生長，但這些植物的安全性尚未得到評(píng)估。是否健康還需要進(jìn)一步研究。我們的實(shí)驗(yàn)也展示了在月球上生存有多難，如何度過月夜。我們首次在月球上為人類進(jìn)行的生物實(shí)驗(yàn)充分證明，可以在月球上建立再生生態(tài)系統(tǒng)，建立人類基地?！?br>展望未來，謝和他的同事們計(jì)劃進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，包括穩(wěn)定的熔巖管，中國也在考慮作為一個(gè)潛在的基地。“我們首次將地球上的6個(gè)物種送到月球上進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)，這為在月球上建立人類生存的基地奠定了重要的里程碑，”他說?！拔覀儓F(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正在進(jìn)行如何利用月球熔巖管洞穴建立人類基地和太空農(nóng)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的研究?！?br>在不到兩年的時(shí)間里，美國宇航局計(jì)劃自阿波羅時(shí)代以來首次將宇航員送上月球。中國希望通過在2030年前將第一批宇航員送上月球的南極地區(qū)來做同樣的事情。這些機(jī)構(gòu)和其他機(jī)構(gòu)(如歐空局、Roscosmos和印度空間研究組織(ISRO))的長期目標(biāo)無非是在月球上建立一個(gè)永久性的人類前哨，使研究、探索、國際合作和深空任務(wù)成為可能。這其中的一個(gè)重要方面就是利用當(dāng)?shù)刭Y源來滿足船員的需求。
確保穩(wěn)定的食物供應(yīng)、可呼吸的空氣和船員健康(身體和精神)的最好方法之一是建造可以容納溫室和植物實(shí)驗(yàn)的棲息地。簡(jiǎn)而言之，宇航員必須帶著地球生物圈的元素在外星環(huán)境中生活、工作和繁衍。這項(xiàng)研究的教訓(xùn)將有助于為任何打算跟進(jìn)的人鋪平道路。