太空花园,可以“喂养”月球上的宇航员？！

太空特可?天啊！宇航员梅根·麦克阿瑟，分享了这张她用空间站太空花园种植的辣椒做的塔可。

（图片来源：NASA/ Megan McArthur）

美国宇航局的阿尔特弥斯1号发射，比以往任何时候都更深入，在太空中停留更长时间的突破。

未来的阿尔忒弥斯任务计划将人类带到月球，最终便是火星——这将是一次为期三年的往返旅行。

但是宇航员吃什么呢?

一个人能承受的蛋白质和维生素是有限的，而且只能维持区区几年。

植物是地球上生命的基础，它们具有将光、水和二氧化碳转化为食物的惊人能力。

因此，“太空花园”成了支持人类在太空生活的合理解决方案。

面临挑战？

在此之前，宇航员已经吃过国际空间站上种植的太空萝卜、辣椒和生菜啦。

在微重力环境下，种植新鲜蔬菜有助于当然健康和心态，但要让太空花园普及还面临许多挑战。

太空环境富含二氧化碳，暴露在潜在有害的太阳辐射下；

它们还缺乏土壤微生物，那么改变重力，就需要使用回收的高盐水。

因此，为了让植物在太空中“茁壮成长”，提供全方位营养，需要重新设计。

来自太空花园的新鲜食物

吃了几个月的冷冻干燥或预先包装的太空食品后，想象一下，你去了太空花园，采摘一个多汁的西红柿和酸爽的辣椒来添加到你的塔可卷中！

新鲜农产品，是改善宇航员健康、提供必需维生素和矿物质、增加多样性和风味的好方法。

食物的品种和味道很重要，因为低重力环境必然会影响我们的味觉和嗅觉。

可再生的新鲜食物来源，可以帮助宇航员避免食物“疲劳”、营养不良和体重问题，对未来的长期太空任务功不可没。

宇航员们已经成功地在国际空间站上种植了辣椒。

（图片来源NASA Johnson/ CC BY-NC-ND）

如何种植太空花园

目前，宇航员在装有低能量LED灯的封闭盒子里种植太空植物，

多孔的粘土“土壤”中，水、营养物质和氧气供应到了根部，

高科技传感器和摄像头会跟踪植物的健康状况。

植物并未在盒子里生长，也没有利用能力为光线、温度和疾病的变化做好准备，从而限制了部分生长潜力。

因此，我们有很大的机会调整植物基因，生产出生长更快的“即摘即吃”粮食作物，如番茄、胡萝卜、菠菜和草莓。

这些作物,在封闭、可控的环境中，能够发挥最大潜力。

宇航员成功地在国际空间站上种植了萝卜，为太空园艺实验提供了进一步的数据。

（图片来源：NASA Johnson/ CC BY-NC-ND）

一个可持续的太空工厂的未来

未来的太空植物生长系统，必然需要完全可持续。

这意味着在空间站或月球火星基地，会与所有其他系统一起工作，旨在回收水和营养物质。

所有的植物都会变成食物、堆肥和有用的产品，比如燃料和塑料。

当然，包括尿液在内的人类排泄物，为植物提供了营养来源，也需要能够应对这种“咸水供应”。

然而，有一种植物可能特别适合这项任务。

它可能在超市里买不到，但这种生长迅速的植物，在所有的太空花园中可能都有。

这要归功于它能够在循环水中茁壮成长，整个植物都可以食用零废物品，浮萍的重量在两天内可以翻一番。

它富含蛋白质、营养物质、抗氧化剂和维生素，仅仅只有少数必需元素(如维生素B12/D)缺失，但仍然可以使其成为完整人体营养的可靠基础来源。

对科学家来说，解决方案之一是利用基因组编辑、基因调控和分析营养物质的最新技术，达成进步。

因此，他们可以适应浮萍和其他植物的最佳生长，最小的浪费和完整的营养。

利用这些方法，科学家们可以开发出新的植物，它们的蛋白质可以完美平衡地供人类消化和使用。

它们还可以产生健康的植物油来增加能量，并产生可溶性纤维，改善肠道和心血管健康。

创新！带回地球!!

探索太空的努力，为我们带来了日常生活的成千上万的创新。

我们可以预判到，支持人类在太空中蓬勃发展，新发明将为地球带来多种和基本的可持续性利益，包括按需供应营养和生物材料，包括植物生物学家、工程师、食品化学家、心理学家、感官专家、营养学家、伦理学家和法律专家，等等等等全球专家正朝着这些目标共同努力。

人类成就的一个新领域正在地平线上出现。

不久之后，人类不仅会满怀好奇地仰望夜空，还会前往地球大气层之外的目的地，在地球和地球以外种下了一种新的生活方式的种子。

总结:太空花园，将使宇航员能够在月球和火星种植食物。

BY:EarthSky Voicesand

FY:Alina Zhu

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