深蓝色的畅想 發表於 2022-12-11 11:44:35

克服植物“航天综合症”


从二十世纪五十年代人类发射第一颗人造地球卫星以来,如何利用植物保障人类在地外环境中生存所需要的食物、氧气和纯净水,成为空间生命科学最为关注的问题。从1963年起,科学家们对于在空间种植和栽培植物进行了大量的研究,国际上研制了21台空间植物培养箱或者实验模块,开展植物培养实验。郑慧琼说:“当植物进入太空失重环境,会发生各种‘航天综合症’,产生运动慢、方向乱、开花晚、长得慢、活得长、吐水多等现象。”因此,早期空间植物培养实验主要目标是如何在空间环境中养活植物,使其能够萌发、生长、开花和产生种子,如今这些目标已经实现。与此同时,一些基本的空间植物生物学问题,如植物的向性生长,根的形成、萌发,种子成分,基因和蛋白质的表达变化等,也在此过程得到了较为深入的研究。随着载人深空探测的发展深入,满足航天员长期的空间生活和工作需求,不能只单纯依靠从地球上携带粮食。要想真正解决人类长期空间探索的粮食保障问题,必须要解决在空间生产粮食这一难题。由于地球生命不可能在严酷的太空环境条件下无保护地生存,未来的太空作物生产必须要在完全封闭的人造环境中进行,种植空间和能源供给都十分稀缺。因此,太空种植的农作物必须具备高产优质、高生产效率和低能源消耗的要求。“我们研究在完全封闭太空条件下如何培养或栽培植物,探索作物在太空环境中高效生产所需要的条件因素和技术途径,筛选和创建适合太空生产的农作物新品种,以此建立以植物为基础的空间生物再生生命支持系统,最终实现人类长期太空探索的目标。”郑慧琼说
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