嫦娥四號生物科普載荷試驗結束:巡視器已進入月夜休眠狀態

2020-11-27 環球網

國家航天局探月與航天工程中心消息:嫦娥四號任務搭載的生物科普載荷試驗已經結束,從拍攝的圖片觀察,棉花的種子有發芽的跡象。

目前,巡視器已進入月夜休眠狀態,搭載的科普試驗生物將在全封閉狀態的生物科普試驗載荷罐中慢慢分解,不會對月球環境造成影響。

(央視記者 崔霞 王世玉 李廈)

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「嫦娥四號」上搭載的六種生物如何被選出?

六種生物如何選?為何棉花先發芽?

1月15日,「嫦娥四號」生物科普試驗載荷項目團隊發布消息,隨嫦娥四號登陸月球背面的生物科普試驗載荷中,棉花種子首先成功發芽了。這兩天,央視新聞微信公眾號上,網友也紛紛留言。負責嫦娥四號生物模塊研製的重慶大學生命科學學院的專家說,和棉花種子一起上去的還有六種生物,它們都是什麼?為什麼會選擇這六種生物?最先發芽的又為什麼是棉花種子呢?這個實驗又有什麼意義?

1月17日,生物科普試驗載荷項目團隊發布信息,在地面封閉環境1:1對照試驗中,目前已經有四顆種子萌發,一顆棉花種子在注水三天後萌發,目前長勢良好,莖稈粗壯,另外三顆油菜種子在注水七天後萌發,目前已經能看到綠油油的葉子長出來。那麼,為什麼是棉花先發芽呢?

重慶大學生命科學學院博士生 鄭先喆:從月球表面載荷罐傳回來的實時溫度顯示,已經持續了幾天的高溫,35度以上的高溫,高溫下棉花是非常開心的,棉花就是一個喜高溫的植物,他在高溫下種子萌發速度更快。

在月球表面上搭載生物的罐體,內部溫度可達到35度以上,像馬鈴薯這類生物在低溫環境下才能發芽生長,但為什麼還要被放進去?

生物科普載荷試驗載荷總設計師 謝更新:我們就從人類的必需品來進行選材,土豆有可能成為我們的太空主食,那麼棉花穿衣服,油炒菜,所以我們也是有這方面考慮,也為我們國家甚至世界上在月面做生存或者建立月球基地做一些技術的積累。

最終搭載的棉花、油菜、土豆、擬南芥是項目團隊歷時三年,對三四十種在極端條件下生存的物種進行實驗、篩選的,與同時搭載的酵母和果蠅構成一個含有生產者、消費者和分解者的微型生態系統。

重慶大學生命科學學院副教授 邱丹:儘可能多地帶一點生物在裡面,就會形成這麼一個微型的生態圈,展示一個生物的多態性。現在的實驗結果也證明多帶的這些東西,這幾種生物,反而在一起能夠生長得更好。

月球上的重力只有地球重力的六分之一,晝夜間大約有300度的溫差變化,這些種子需要在發射場待兩個月,太空飛行需要一個月時間,那這些種子都是如何保存,才不會在旅途中散落,在達到月球後被「喚醒」呢?

重慶大學生命科學學院副教授 邱丹:這個是一個3D列印的模塊,月球上放的是這樣一個完全一模一樣的模塊,就放置生物在裡面,然後蓋上水溶棉,然後固定好,封上膠,確保它不會洩漏或者溢出。

密封好的模塊會放在由特殊鋁合金製成的罐子裡,雖然總重量只有3公斤,但麻雀雖小五臟俱全,罐子穿上「保溫衣」,能經受月表劇烈溫差的考驗,同時還裝置了「空調系統」、光導管等。

生物科普載荷試驗載荷總設計師 謝更新:用光導管把太陽自然光導入到我們的罐子裡,進行光合作用,為了開這個孔,我們採用了最先進的光導技術,用一個小點就可以把光散射到罐子裡。

在種子到達月球後,用水泵加壓放水的環節也非常重要,項目團隊在實驗室演示了對種子進行放水的過程。

重慶大學生命科學學院博士生 鄭先喆:找一個水溶棉,把它蓋在種子上面,蓋緊以後在振動的過程當中,土和石頭就不會飛出來,就達到一個很好的固定效果,而且水溶棉遇水就會溶化,當我們在注水以後,水把水溶棉溶化以後,就可以空出來。植物也會吸水,然後開始生長。

那麼這些生物結束本次科普試驗的使命後,會對月球表面環境有影響嗎?

生物科普載荷試驗載荷總設計師 謝更新:不產生任何汙染,這是我們始終貫徹的理念,比如溫度地面用製冷劑,效率好、快,又簡單,但是我們沒有用任何的化學製冷劑,就是不想在上面產生任何的汙染,同時我們的罐體密封性非常好,這些生物會分解成無毒無害的殘餘物,慢慢地化解。

本次試驗除了實現在月球表面環境下植物種子發芽,更重要的是基於未來進一步開展太空生物學研究的長遠考量,也是為以後人類進入月球乃至地外星球生存提供保障。

重慶大學生命科學學院副教授 邱丹:你做這些試驗是為了未來讓人類在月球上去定居,去建立基地,然後你能夠自給自足,能夠去滿足你糧棉油的需求,至少(可能以後)食物方面的需求就不用從地球上帶了。

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