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太空中若何培育植物?

2019-04-19 06:11:02 暂无 阅读:703 评论:0

在地球上,只要把种子埋在泥土里,为它浇水,有合适的温度和阳光,它就能萌发。那么,在太空里莳植是什么感触呢?请听中国科学院上海手艺物理研究所研究员郑伟波在SELF格致论道讲坛上讲述在太空培育动植物的履历。

太空中若何培育植物?

我们将来有一天去太空观光或许太空移民的时候会碰到什么问题?会碰到食物的问题,还有健康的问题。

若是是短期太空观光的话,食物能够由地面运上去;历久的太空观光,就要考虑在太空莳植各类植物,培育各类动物,知足人对食物的需求。

我先介绍一下在太空中莳植植物。植物生长需要阳光、空气和水,而太空中没有空气,也没有水,需要从地球运上去。我们在“天宫二号”上莳植了拟南芥和水稻,目的是研究微重力情况对植物生命节律的影响。

实验的具体流程是如许的:火箭发射前,我们把生物样品拟南芥和水稻的种子放进一个装配里,再放到“天宫二号”上,随“天宫二号”发射入轨。在轨时,我们经由地面遥控启动实验,并让实验按照我们的要求开展。返回前,再把整个实验“冻结”起来,避免地面情况影响实验究竟。

太空中若何培育植物?

​在“天宫二号”上,水稻和拟南芥被放在植物培育箱中,体积只有300mm×300mm×400mm巨细。

水稻和拟南芥要培育一年,而从地面带上去的水,每一个培育单元只有半瓶矿泉水的量,300毫升摆布,远远不敷。于是,我们想到模拟地球大气圈的水轮回:地表水蒸腾,升入空中遇冷形成雨水,再落回地面。然则,在太空中构建水轮回贫乏一个环节,因为太空中是失重情况,水形成后无法落回泥土。于是我们行使毛细现象,把汇集到的水经由毛细管再送回泥土。如许的水轮回过程能够知足植物一年的全生命周期的培育需求。

在地球上,种子埋在泥土里,为它浇水,有合适的温度和阳光,它就能萌发。但在太空中把持就非常复杂,因为太空中水和空气很难星散,水难以落进泥土,泥土里的空气也出不来,加几多水更欠好掌握。

后来我们想了一个法子,把水注入泥土后,经由毛细现象把水引走,让种子露出来呼吸,经由这种体式让种子萌发。因为地球存在重力,这种方式很难在地球上验证。但经由我们的试探,并请力学专家进行较量,有了必然把握,能够去太空试一下。

2016年9月15日,拟南芥和水稻种子随“天宫二号”发射入轨,8天之后太空实验启动。我们那时心里是七上八下的,种子事实能不克萌发,心里没有底。

实验启动5天后,拟南芥种子冒出一个小芽。20天后,水稻的小芽也顶着一颗硕大的水珠冒了出来。那时我们真的非常高兴,一颗悬着的心终于放了下来。

太空情况对植物有好多影响。好比,太空植物的花骨朵像满天星一般,比地球上的植物多好多。再好比,拟南芥在地球上一样只有四五十天的寿命,而“天宫二号”上的拟南芥在太空中生长了400多天,寿命长得多。科学家正在对这些现象作进一步的剖析。

太空中若何培育植物?

地球固然是人类的家园,但我们终将要走出地球,跨向宇宙。所以,我们还将会持续开展多种多样的太空生命索求研究,为人类的太空观光做好预备。

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