【明報專訊】月球上也能種出薯仔(土豆),這可不是什麼科幻片,而是明年中國的探月計劃之一。日前舉行的2017年全球航天探索大會上,中國科學家透露了這一令人振奮的消息。
首次月球表面種植實驗
在本月上旬北京舉行的2017年全球航天探索大會上,多項中國即將執行的深空探測任務首度公開:2018年,中國將發射嫦娥四號月球探測器,抵達人類探測器未曾觸及的月球背面。而作為嫦娥四號乘客之一的月面微生態圈,將首次送入月球表面,實現人類首次在月球表面開展生物學實驗。
月面微型生態圈堶控N放置馬鈴薯種子、擬南芥種子、蠶卵、土壤、水、空氣以及照相機和信息傳輸系統等科研設備。
科學家將在這個小空間堻迣y動植物生長環境,實現生態循環。在真空、微重力、極端溫差的外界條件下,月面微型生態圈內將保持1℃至30℃,以及適當的濕度,並通過光導管引進月球表面自然光線,創造植物生長環境。
植物通過光合作用產生碳水化合物和氧氣,供蠶「消費」;蠶的生長過程則產生出植物所需的二氧化碳和糞便等養料。在月面微型生態圈登月的100天堙A它將實現微型生態循環。
月球種植難度超乎想像
月面微生態圈由重慶大學牽頭,實驗已歷時兩年多,是一個由特殊鋁合金材料製成的圓柱形「罐子」,高18厘米,直徑16厘米,凈容積約0.8升,總重量3公斤。
深探中心副主任、重慶大學先進技術研究院院長謝更新教授表示,搭載嫦娥四號進入月球表面的乘客都是按克計算,為了多搭載100克他們都要反覆論證實驗,並向有關部門爭取。
張元勛說,月面微生態圈的難點在於溫度的控制和能源的供給。月球表面白天超高溫、夜晚超低溫,因此為恆定溫度,給月面微生態圈穿個保溫衣服並裝上了空調。另外,對於能源提供,白天主要來自太陽光,夜晚通過電池提供。電池要保證堶悸熒贖蚴磼w,以及照相機等一些耗電器材的工作。
「不同於空間站離近地軌道近,此次嫦娥四號所抵達的月球背面距地球38萬公里。」張元勛介紹,月球環境真空,白天溫度能達到100℃,夜晚-100℃,加上微重力、太陽輻射強、高能粒子衝擊等,給實驗帶來不小的困難。
中國已有太空種植經驗
去年10月,神舟十一號和天宮二號成功對接,兩名中國宇航員景海鵬和陳冬,在太空中當了一回「菜農」。
景海鵬介紹說,他們就像是太空的「農民」,每天至少都要花10分鐘的時間來照料生菜。
他們做的是一些常規照料工作,主要是檢測栽培基質的含水率、養分含量,燈光照射以及用注射器往基質推入空氣。他們有一個儀器檢測含水率,如果顯示指數低,就說明需要給生菜澆水了。注入空氣是為了讓生菜的根部呼吸到新鮮空氣,有利於植物的成長。
植物栽培是在他們進入組合體的第二天開始的,首先他們需要安裝栽培裝置,就像是搭積木一樣,把裝置的各個部件組裝成一個白色箱體。
在天上播種的方式和地面不同,地面一般是先播種後澆水,但由於他們帶入太空的白色單元格是硬質材料,只有吸水軟化後,種子才能放進去,所以他們在太空是先澆水後播種。
中國人有望2030年登月
中國航天科技集團公司總經理吳燕生在日前召開的2017全球航天探索大會上透露,中國已開展載人登月概念研究。
中國載人航天工程辦公室副主任楊利偉也在會上說,中國正在進行載人登月的預研和前期準備工作,雖然還沒有立項,但時間應該不會太長。而他最近在接受採訪時預計,中國航天員會在2030年前後登月。
當被問及是否打算登月,楊利偉表示自己一直在參加訓練,根據工作需要,能隨時參加任務,「如果有機會,我想登月,沒問題。」
中國國家航天局探月與航天工程中心主任劉繼忠說,對於後續的月球探測,中國正在概念設計和規劃研究,把重點放在月球南極。對於月球南極的水以及南極永久陰影區的探測醞釀荍颻咫j的科學發現。中國推動月球南極探測的國際合作,可合作建設月球科研站,包括建設能源長期供給、自主運行的月球基礎設施以及開展長期科學實驗。