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        《火星救援》科幻成真:NASA試圖火星種土豆

        2016-07-07 13:47:24葉子
        創(chuàng)新時代 2016年6期
        關(guān)鍵詞:植物實驗研究

        葉子

        據(jù)國外媒體報道,在電影《火星救援》中,主角馬克·沃特尼用火星土壤成功種出了土豆。而這種太空菜園或許并沒有看上去那么遙不可及。

        秘魯?shù)难芯咳藛T正在首都利馬嘗試模擬火星上的環(huán)境,并試圖在其中種植土豆。NASA將與利馬國際馬鈴薯研究中心(CIP)合作,共同開展這項具有開創(chuàng)意義的實驗。他們計劃種植的65種土豆都經(jīng)過了精挑細選,能夠在火星那樣的極端環(huán)境中生長。此舉將幫助我們實現(xiàn)在火星上修建大棚、種植植物的夢想。

        國際馬鈴薯研究中心(CIP)是一家非營利性研究機構(gòu),致力于減少貧困,保障糧食供應(yīng)。目前該機構(gòu)共注冊了4500個土豆品種,入選的65種就是從中選出來的。而在這65種土豆中,有40種都是安第斯山脈的原產(chǎn)品種,可以適應(yīng)多種不同的生態(tài)圈,能夠經(jīng)受突發(fā)的氣候變化,并能在巖石遍布、干旱貧瘠的土壤中生長。其他的25種則是經(jīng)過改良后的品種,能夠在干旱、含鹽量高的土地中存活。這些土豆均對病毒免疫。

        這些通過了測試的土豆品種還必須滿足一個最終標準—它們在火星上不僅要長得好,還得有出色的產(chǎn)量?!拔覀儾畈欢喟俜种俅_定,選出來的土豆有很多都能通過測試?!币幻贜ASA工作的秘魯天文生物學家說道。

        科學家們希望通過這項實驗找出適合在貧瘠環(huán)境中生長的土豆品種,從而幫助解決全球范圍內(nèi)的饑餓與營養(yǎng)不良問題?!拔覀儽仨殲槲磥碜龊脺蕚?,妥善應(yīng)對沙漠化、全球變暖和土壤鹽堿化等問題?!盋IP的一名科學家說。

        秘魯南部的阿塔卡瑪沙漠被認為是地球上最干旱的地區(qū)之一,其中La Joya Pampas地區(qū)的土壤與火星土壤非常相似??茖W家們向利馬的CIP實驗室運送了100千克這樣的土壤,同時模擬出復(fù)雜的火星大氣(主要成分為二氧化碳),并將其暴露在強度極高的紫外線輻射之下?!霸龠^一到兩年,我們就能得到比較確定的結(jié)果了。”瓦爾迪維亞說道。他還補充說,要想在火星上開展一項無人任務(wù),至少還得等上五年時間。

        作為一種可能在太空中種植的作物,土豆也是世界上最為古老的糧食之一。早在公元前2500年,人類就有了種植土豆的記錄。當時,美洲土著艾馬拉印第安人在今天的秘魯和玻利維亞地區(qū)種植了土豆。

        如果科學家們挑選出的土豆品種無法適應(yīng)沙漠土壤,他們將增加土壤中的養(yǎng)分,同時讓土豆暴露在輻射之下?!叭绻@也不管用的話,”瓦爾迪維亞說道,“我們會實行一種CIP使用的新方法,名叫氣培法?!痹摷夹g(shù)可以用在沒有土壤的情況下培養(yǎng)植物,需要將植物的根系放置在球狀或管狀容器中,并向其中噴灑養(yǎng)分,此外還需要一個清除毒素的系統(tǒng)。

        接下來幾年里,NASA計劃在秘魯?shù)纳衬薪⒁蛔鹦茄芯恐行?。他們將在這里完美地復(fù)制火星的地形和大氣條件,用于研究太空種植技術(shù),從而幫助人類在火星或太陽系的其他行星上開展載人航天任務(wù)。

        在此次研究之前,荷蘭瓦赫尼根大學的一組科學家開展了一項實驗,成功地在模擬火星和月球條件的土壤中種出了莊稼,證實了這種方法的可行性。他們在三個不同的培養(yǎng)容器中種植了10種作物。三個容器中分別放入了由NASA提供的火星模擬土壤和月球模擬土壤,以及用作對照實驗的地球土壤。據(jù)NASA稱,火星土壤中其實含有植物在火星上存活所需的營養(yǎng)物質(zhì)。

        最后的實驗結(jié)果顯示,火星土壤種出的作物與地球土壤種出的沒什么不同?!斑@令我們感到非常吃驚?!毖芯咳藛T韋格·瓦梅林克(Wieger Wamelink)說道,“實驗說明,如果處理方法和澆水方式正確的話,這些火星模擬土壤將具有巨大的潛力。但月球模擬土壤中成活的作物比另外兩種都要少,只有后者的一半。不過除了菠菜之外,其他作物的成活率都還不錯?!?/p>

        他們在容器內(nèi)種植了西紅柿、豌豆、黑麥、芝麻菜、蘿卜和水芹。實驗的目標是,為在火星和月球上種植糧食打下基礎(chǔ),好為第一批定居外星球的人提供食物。這已經(jīng)是該團隊在這一領(lǐng)域開展的第二次實驗了。研究人員表示,在第一次實驗中,他們使用的容器過小,澆水方式也不對,大多數(shù)種在月球土壤中的植物都死了。不過在第二次實驗時,這些植物都存活了下來。

        研究人員事后沒有吃掉這些植物?!巴寥乐泻秀U、砷、汞等重金屬,還含有很多鐵?!蓖呙妨挚苏f道,“這些成分可能會被植物吸收,并進入植物的果實中,使果實含有毒素?!?/p>

        該研究團隊希望能開展第三次實驗,專門研究食品安全問題。他們已經(jīng)發(fā)起了一項眾籌活動,希望能在今年4月開始種植新一批的作物。在這一次實驗中,他們還準備加入豆類。他們的目標是募集到2.5萬歐元(約合18.3萬人民幣),而到目前為止,他們的眾籌網(wǎng)站已經(jīng)募集了7991歐元(約合5.8萬人民幣)。

        “NASA、伊隆·馬斯克和‘火星一號計劃等團隊均希望在接下來10到15年間實現(xiàn)火星登陸?!彼麄冊诒娀I頁面上這樣寫道:“而在接下來5年之內(nèi),人類可能會重返月球。如果我們成功抵達,將在那兒待上很長一段時間。在此期間,人們肯定需要進食,因此還有什么方法比在當?shù)胤N植食物更合乎邏輯呢?”

        如果該研究團隊種出的糧食被證明是安全的、可以食用的話,出資者們將受邀出席一次“火星盛宴”,享用他們種出的食物。

        (本文轉(zhuǎn)自新浪科技)

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