太空种植：解决太空旅行的食物成本问题

孝　文

据国外媒体报道，2012年美国航天员唐·佩蒂特在美国航宇局的网站上开始了一项与众不同的写作计划。这个名为《太空西葫芦日记》的博客描述了一个真正的西葫芦种在国际空间站上的生长过程。记录条目非常有见地且不乏新奇和浪漫。

佩蒂特在现已关闭的这个博客上说：“我在这个世界萌芽、扎根，没有先例可循。我是一种坚韧、充满活力的植物，能在任何恶劣环境下照常生长。我是一棵西葫芦，我正置身太空。”

现在，世界各地的政府和私人公司正在研究如何在空间站、飞船，甚至是火星上种植可食用作物。

你也能吃

在太空种植可食性植物有助于解决太空旅行面临的一个最大问题：食物的成本。据美国航宇局国际空间站和飞船处理董事会项目科学家霍华德·莱文说，把1磅（0.45千克）食品送上国际空间站需要花费大约1万美元。保质期较长的高热量食物还需要额外费用。

美国航宇局的博士后吉奥亚·玛莎表示，补给船运送的这种数量有限的新鲜产品，航天员几乎立刻就能把它们吃掉。今年12月，美国航宇局计划发射一系列凯夫拉“枕包”，它们里面填充了类似猫粪的材料，可种植6棵长叶莴苣。勃艮第莴苣将在亮粉色LED灯下栽种，并准备在短短28天后收获。

勃艮第莴苣被提名为第一阶段蔬菜，它属于速生植物，富含抗氧化剂（是宇宙辐射的一种潜在解毒剂）。稍后采用的蔬菜可能包括萝卜、豌豆和一种特殊的西红柿变种，这样设计的目的是为了利用最小的空间种植最多的蔬菜。确定要在空间站上种植哪些东西，植物的大小是一个至关重要的考虑因素，因为这里的每一平方英尺都被小心分配，用于特定用途。

收获时间也极其重要，该项目希望在每位机组成员6个月（平均）的停留时间里，尽量使植物的生长周期达到最佳化。

四项其他火星食品任务

1.犹他州火星沙漠研究站（The MDRS）是火星协会的一个项目，这是由一群科学家和太空爱好者组成的团体。在汉克斯维尔这个偏远的地方，研究人员尝试模拟火星环境，其中包括在温室里种植他们自己的吃食。该研究站的栽培学仍处于发展的早期阶段，该站的目的是评估太空环境对参与者的健康产生的影响。

2.圭尔夫大学不喜欢蔬菜生产系统（VEGGIE），这个加拿大项目正在认真研究大豆和大麦等生长周期长的作物。

3.普渡大学的卡里·米切尔博士认为，太空农业需要采取垂直方式，即与地球上的城市农业提倡的方式类似。采用垂直农业是为了支持太空生活。(www.xing528.com)

4.在南极使用室内温室来复制太空环境。吉恩·贾科梅利已经率先在南极洲进行研究。这项试验由美国自然科学基金会资助，其目的是评估这种环境对南极居民产生的心理影响，因为他们认为，太空环境也是与此类似的隔绝环境。绿叶蔬菜是最理想的选择，只要把它们从土里拔出来，就会被立刻吃掉。

马铃薯或甘薯并不是太好的生食，因此被玛莎称之为“中间水平”的植物。最不切实际的作物应该是小麦和稻子，它们的生长周期更长，而且需要大型研磨设备。很显然，需要深加工的植物对太空旅行而言没有太大吸引力。

心灵安慰剂

然而这些植物并不只是为了食用，它们还充当着一种情感寄托物，即园艺疗法。这是因为照顾植物是一剂人类心灵的安慰剂。照顾植物的好处非常多，如减小压力、改善心情、缓解抑郁、促进社交、改善身心健康。无疑这些好处在太空中很受重视，在广袤无垠的太空中，即使是最坚强的航天员，也有可能会被逼到忍无可忍的地步。

莱文说：“那里的环境非常苛刻，你会被困在一个狭小的金属盒子里。每天侍弄侍弄植物能够减少心理压力，让航天员由此及彼，回想起地球上的美好时光。”在为期6个月的停留阶段，佩蒂特把这个太空西葫芦和另外“两个新机组成员”——椰菜和向日葵带入太空，这是一个私人计划。他没有新奇的设备，只有一些土壤。

宇宙飞船内

他通过经常在空间站的窗户间来回移动植物，让它们获得阳光，他把它们种在一个塑料袋里，利用混有食物残渣的液体浇灌它们。机组成员从未尝试吃这些植物，佩蒂特半开玩笑地说，这让人感觉有点像是同类相残。他说：“我们认为，它们就是我们中的一分子。有这些植物陪伴在身边，把鼻子凑近一片叶子，感受叶片上的绒毛引起的痒痒的感觉，看着向日葵完全盛开，是件非常令人愉快的事情。它使我们的体验完全发生了改变。”

等待是收获的一部分

对美国航宇局的机组成员来说，第一批为太空准备的莴苣有点像是捉弄人的把戏，因为收获后它们会被冷冻，并保存起来，等待送回地球进行检验。在彻底检查这些植物上有没有宇宙微生物以前，不准许任何人食用它们。

而那些太空微生物经常都是有益健康的，它们类似于在任何潮湿的根部滋生的天然细菌。俄罗斯机组成员允许食用在他们那侧的空间站上种植的蔬菜，但是美国太空任务对微生物标准的规定很严格，而且丝毫没有松动的意思。玛莎表示，美国航宇局的外科医生不管是“有益”细菌还是“有害”细菌，只是简单地根据细菌量设定标准。对第一个收获的莴苣进行试验后，她希望该局会重新评估细菌标准。

这个障碍一旦被清除掉，玛莎将对该项目充满信心。她的科研组自2011年开始在美国航宇局的实验室里试验该系统，计算细菌量，并对该技术进行评估。威斯康星州的轨道技术公司（oRBITEC）制造的植物生长箱非常轻，而且极易保存，拥有相对简单的浇水和照明系统。每个生长箱需要空间很少，而且容易大规模复制。与笨重、很耗费能源的前辈不同，植物生长箱所需的电能与笔记本电脑大致相同。玛莎说：“这着实是一个设计精巧的小系统。”