英媒评嫦娥四号植物种子首次在月球上发芽:为建月球基地铺平道路-千龙网·中国首都网

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人类在月球上种植的首株植物发芽 为今后建立月球基地提供研究基础

1月15日,嫦娥四号上搭载的生物科普试验载荷发布了最新试验照片,照片显示试验搭载的棉花种子已经长出了嫩芽,这也标志着嫦娥四号完成了人类在月面进行的首次生物实验。(拖拽/保存图片可查看大图)

探月工程嫦娥四号任务捷报频传,其中,还净是让纺织人惊喜的大事!1月15日据央视报道,嫦娥四号上搭载的生物科普试验载荷发布了最新试验照片,照片显示试验搭载的棉花种子已经长出了嫩芽,这也标志着嫦娥四号完成了人类在月面进行的首次生物实验。

本报重庆1月15日电(中国青年报·中青在线记者
田文生)今天,首次在月球开展生物生长试验的科研团队宣布,人类在月球上种植的第一株植物发出嫩芽。

(参考消息网1月17日报道)英媒称,人类在月球上种植的植物首次发出嫩芽,这为我们建立能产生食物和空气的月球基地铺平了道路。据英国《每日电讯报(Daily
Telegraph)》网站1月15日报道,1月15日,重庆大学在重庆举办嫦娥四号生物科普试验载荷新闻发布会,公布了棉花种子成功发芽的照片。本月早些时候,嫦娥四号成为首个在月球背面软着陆的月球探测器。

此次在月球上进行的生物科普试验选择了棉花、油菜、土豆、拟南芥、酵母和果蝇六种生物作为样本,将它们的种子和虫卵带到月球上进行培育。最新传回的图片显示,棉花的嫩芽长势良好,这是在经历月球低重力、强辐射、高温差等严峻环境考验后,在月球上长出的第一株植物嫩芽,实现了人类首次月面的生物生长培育实验。

重庆大学副校长、科普载荷项目总指挥刘汉龙,在今天举行的嫦娥四号生物科普试验载荷新闻发布会上透露了这一消息。

报道称,人类已经在国际空间站种植了植物和鲜花,中国“太空人”也在中国的天宫二号空间实验室种植了水稻。**但目前尚不清楚这些植物能不能在月球的低重力环境下蓬勃生长。**月球的温度波动极大,可能低于零下173摄氏度,也可能高于100摄氏度。

据了解,此次科普试验的生物物种筛选有着非常严苛的要求。由于载荷大小有限,要求里面的动植物不能占用过多空间。因此首要条件就是个子小。同时,还要能够适应月球表面的极端条件,要求动植物能耐高温、耐冻,并且能抗辐射和抗干扰。

1月12日20时,随嫦娥四号登陆月球背面的生物科普试验载荷传回的试验照片显示,经历月球高真空、宽温差、强辐射等严峻环境考验后,载荷内生长出的植物嫩芽长势良好。

报道称,植物种子在月球上首次发芽可能意味着,人类可以在月球上建造一个自给自足的“伊甸园”式基地。植物可以为宇航员提供氧气和食物。率领研究团队设计这项实验的谢更新说:“这是人类第一次在月面上做生物生长试验。”他说:“我们已经考虑到未来人类在太空中的生存。了解这些植物在低重力环境下的生长情况将使我们为未来建立太空基地奠定基础。”

后续,这株成功培育出的植物嫩芽还将继续生长,有望成为月球上的第一片绿叶。

刘汉龙介绍,这次科普载荷主要是探索微重力与低重力生长的规律,为将来建立太空基地生存打基础。通过这个科普载荷的试验,推动知识普及,加深民众对生物学的了解,宣传探月成果,激发人们的兴趣。

报道称,这个“微型月球生物圈”实验是一个7英寸(约合18厘米)长的金属桶,里面装有空气、水和土壤以及一种特殊的营养液。一个小管子将自然太阳光引导到罐子里,帮助植物和马铃薯种子生长。报道称,尽管其因为看不见而被形象地称为“暗面”,但月球背面获得的阳光几乎与正面相当,天空看上去似乎很暗是因为没有大气对太阳光进行衍射。

据了解,本次生物科普试验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和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,而这也是为以后人类进入月球乃至地外星球生存提供保障。粮、棉、油是人类赖以生存的最基本需求,马铃薯是大家熟悉的食物,很有可能是以后太空的主食。油菜作为重要的油料作物,是太空食物中不可或缺的油料保障。拟南芥、果蝇、酵母,因其作为全球科学家研究生物的模式物种,生长周期短,能够在短时间内展示完整的生命过程而得以入选,便于研究生物生长发育和代谢规律。

他介绍,这项工作在重庆大学已经历时多年,目前还在继续开展进一步的研究,因为在月球上,月昼和月夜温差不一样,生物生长环境、材料研究还有很多工作要做。在月球上强辐射情况下,针对生物生长规律,现在已经开展小范围的试验,还要进行深入的研究工作。

传回的照片显示,生物科普试验载荷内的种子穿过格子框架一样的东西冒出嫩芽。中国媒体刊文称,这标志着“人类在月球上完成首个生物实验”。重庆大学说,土豆种子和拟南芥也被放在桶里种植。

据了解,2015年国家航天局、教育部、中科院、中国科协和团中央共同发起征集嫦娥四号科普试验生物科普试验载荷。重庆大学生物科普试验载荷项目在近300份作品中脱颖而出,并于2016年底被最终确定为搭载项目之一。

他表示,这次的载荷尺寸很小,仅有2.608公斤,高度只有198毫米,“我们计划在地面上做一个更大尺寸的空间,适应这个模具,开展更多的相关试验”。

这个生物圈还包含蚕茧。科学家们希望,一旦植物开始产生足够多的氧气让小虫子醒来,它们就会孵化。中国科学家说,然后蚕会产生二氧化碳并制造废物,使这些植物得以继续繁衍生长。谢更新教授说,棉花最终可以用来制造衣服,而土豆可以成为宇航员的食物来源。

生物科普试验载荷由特殊的铝合金材料制成,直径173毫米,高198.3毫米,内部除了6种生物,还有18毫升水,以及土壤、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。

“这是人类第一次在月面上做生物生长试验,以前科学家在空间站以及其他航天器上开展过多次生物试验,但月球上还从未有过。生物科普试验载荷已初步实现人类首次月面生物试验,在荒芜的月球上培育出第一株植物嫩芽,并随时间的推移,成功实现人类有史以来第一片在月球生长的绿叶,对人类今后建立月球基地提供研究基础和经验,具有重大意义。”教育部深空探测联合研究中心副主任、生物科普试验载荷总设计师、重庆大学先进技术研究院院长谢更新说。

报道称,嫦娥四号还装备了由瑞典、德国和中国科学家研制的仪器,用于研究月球环境、宇宙辐射以及太阳风与月球表面之间的相互作用。报道还称,登陆器还释放了名为玉兔二号的月球车,该月球车将在冯·卡门撞击坑进行实验。这个撞击坑能为太阳系的形成提供线索。(编译/杨雪蕾)

生物科普试验载荷项目将展示生物在月球低重力、强辐射等条件下的生长发育状态。微型生态系统中植物负责生产氧气和食物,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。此外,酵母可以分解植物和果蝇废弃物而生长,酵母又可以作为果蝇的食物。

生物科普试验载荷内搭载了棉花、油菜、土豆、拟南芥、酵母和果蝇六种生物,它们形成一个简单的微型生态系统,均放置于密封的生物科普试验载荷罐内。

科普时间:

来源:中国青年报

棉花等六种生物是如何在月球生长的?

据了解,生物科普试验载荷内搭载的棉花等六种生物,形成一个简单的微型生态系统,均放置于密封的生物科普试验载荷罐内。地面组装合盖过程中,所有生物装载操作均在严格无菌环境的超净工作台中进行,确保全过程无生物污染。

生物科普试验载荷罐是一个高度密封的抗压容器,在经历发射和着陆等阶段严酷的力学考验后,生物科普试验载荷于嫦娥四号登陆月球第一天(1月3日)23:18分加电开机并启动主相机拍照,23:48分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日晚8点,地面接收数据显示载荷内种子已经发育为胚根。

地面罐体,2019年01月03日23:50分注水,试验第一天

地面开放空间,2019年01月03日,第一天注水

2019年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。与整器保持良好的持续通信状态,并实时传回温度、电压、气压等各项遥测数据。通过照片数据和遥测数据分析,设备内部水已完全浸润土壤,温度、压力等完全符合生物生长发育的要求,达到设计指标,部分指标超过预期。教育部深空探测联合研究中心副主任、生物科普试验载荷总设计师、重庆大学先进技术研究院院长谢更新教授介绍。

地面罐体,2019年01月07日,第4天,主相机,注水后87h

地面开放空间,(左)2019年01月07日,第4天,营养土,注水后81h;(右)2019年01月07日,第4天,蛭石,注水后81h

这是人类第一次在月面上做生物生长试验,以前科学家在空间站以及其他航天器上开展过多次生物试验,但月球上还从未有过。生物科普试验载荷已初步实现人类首次月面生物试验,在荒芜的月球上培育出第一株植物嫩芽,并随时间的推移,成功实现人类有史以来第一片在月球生长的绿叶,对人类今后建立月球基地提供研究基础和经验,具有重大意义。谢更新说。

为进一步凸显本次生物科普试验载荷的科研和科普价值,生物科普试验载荷项目组同时在重庆大学开展了地、月对比实验,同一个生态系统(密闭空间)在地球、月球不同条件下以及在地面自然条件下(开放空间)的生长发育情况对比。

地面罐体,2019年01月12日,第9天,主相机,注水后212h

地面开放空间,(上)2019年01月12日,第9天,蛭石,注水后212h;(下)2019年01月12日,第9天,蛭石中的马铃薯幼苗

据生物科普试验载荷负责生物模块的团队成员介绍,对照试验分为封闭环境1:1对照和开放环境下的对照试验。1月3日晚23:50分,地面试验载荷与月表载荷同步注水,对照试验正式开始。整个地面对照试验全程以在轨工作的生物科普试验载荷传回的温度作为参考,地面对照通过控温,与在轨工作温度保持一致。截至1月12日,地面对照实验罐体内已陆续发现棉花、油菜种子萌发,且长势良好,可观察到嫩绿的子叶。开放环境下,可见油菜、棉花和马铃薯种子萌芽,幼苗呈茂盛生长趋势。

据介绍,生物科普试验载荷在月面注水进行发芽和生长实验以后,经过9天时间进入月夜期。目前,生物科普试验载荷已进入断电状态,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。

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