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月球上的棉花嫩芽是这样“种”出来的
2019年01月15日 17:58 来源: 新华网

今天

嫦娥四号上搭载的

生物科普试验载荷

发布最新试验照片

 

照片显示

试验搭载的棉花种子

长出嫩芽啦

经历了月球高真空、宽温差、强辐射等

严峻环境考验

和长达212.75小时的试验

月球上长出人类种植的棉花嫩芽

 

正事儿君从牵头承担研制

嫦娥四号生物科普试验载荷项目的

重庆大学了解到

这株嫩芽的顺利长出

可是经历了重重关卡

 

生物科普试验载荷项目要做什么?

本次载荷项目的使命

简而言之就是:科普

 

团队通过研究生物在月球

低重力、强辐射、自然光照条件下

动植物的生长发育状态

为人类今后建立月球基地

提供研究基础和经验

 

有哪几种生物搭载上了月球?

该载荷搭载有

马铃薯、拟南芥、油菜、

棉花、果蝇、酵母6种生物

载荷总重量2.6kg

 

还有18毫升水

土壤、空气、热控

以及两个记录生物生长状态的相机

总重量为2.608公斤

生物生长空间为1升左右

 

搭载的6种生物构成了一个

含有生产者、消费者和分解者

的微型生态系统——

植物生产氧气和食物

供所有生物“消费”

作为消费者的果蝇和分解者的酵母

通过消耗氧气产生二氧化碳

供植物进行光合作用

酵母可以分解植物和果蝇废弃物而生长

还可以作为果蝇的食物

 

为何是这6种生物能上月球?

“罐子”里资源有限

所以要求里面的动植物不能占用过多空间

 

哪些“旅客”能登上月球?

首要条件就是“个子小”

其次

由于月球表面低重力、强辐射、高温差等

极端条件限制

要求动植物能耐高温、耐冻

而且能抗辐射和抗干扰

 

本次载荷生物种类的筛选

除了实现在月球表面环境下

植物种子发芽或幼虫成长的最低目标

更重要的是基于未来

进一步开展太空生物学研究的长远考量

 

月面上的棉花嫩芽是如何长出来的

 

2018年12月8日2:23

“嫦娥四号”探测器发射升空

2019年1月3日10:26

“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆

 

1月3日23:18

生物科普试验载荷于嫦娥四号登陆月球第一天

加电开机并启动主相机拍照

 

1月3日23:48

在地面控制中心发送放水指令后

植物种子和果蝇虫卵结束发射场等待发射两个月

以及太空飞行近一个月的休眠状态

进入生物月面生长发育模式

 

1月5日20:00

地面接收数据显示载荷内种子已经发育为胚根

1月12日20:03:34

地面发送了生物科普试验载荷断电指令

载荷正常关机

 

从开机至断电

生物科普试验载荷在轨工作状态良好

累计工作时间长达212.75小时

主副相机累计拍照34次

下传照片170多幅

传回的照片显示

载荷内的种子发芽

 

载荷现已进入月夜期断电状态

载荷内部在月夜温度零下52℃的情况下

所携带的六种生物将结束本次科普试验使命

处于冷冻状态

待下一个月昼期温度上升后

在全封闭状态的生物科普试验载荷罐中

六种生物将被慢慢分解成无害的有机物

并将被永久封存在生物科普试验载荷内部

 

月球“种植”难在哪?

 

主要有五大方面难题

一是

从地球到月球极大的压力变化

月球上的重力只有地球重力的1/6

二是

月球上昼夜间温差变化约达300度

三是

种子需要在发射场等待两个月

加上太空飞行需要一个月时间

如何控制放水很重要

四是

生物物种的选择和搭配

五是

怎样运用月球上的光进行光合作用

 

难题如何解决?

 

项目团队采取了铝合金材料整体成型

制作生物科普载荷

保证其高密封性

载荷里面安装了散热片作为“空调”

 

为了在种子适合生长的条件下放水

采用水泵加压放水

并设置了智能控制系统

从地面发送指令

安装光导管进行光合作用

 

在最为关键的物种选择上

项目团队从云南深山悬崖到新疆沙漠地区

到处寻找能够在极端条件下生存的生物物种

挑选了上百种植物进行实验、筛选

最终确定了登上月球的6名“旅客”

 

中国人迈出了月球“种植”的一小步

但是

我们的征途是星辰大海 

 

文字:陶玉莲

编辑: 陶玉莲
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