國際空間站上的太空人在小型溫室中，小心翼翼地種下了太空生菜，憑藉著機器製造的「陽光」，小小的生菜在太空中倔強成長。近日，《植物科學前沿》雜誌發布了一項研究，稱某些太空蔬菜（經歷在太空環境中從萌芽到成熟全過程的蔬菜）的成分與地面種植的同類蔬菜成分相似，甚至可能富含鉀、鈉、磷、硫和鋅等元素和較高水平的酚類物質。
口感營養不輸地球蔬菜
自2014年起，科學家就開始在國際空間站著手打造一個與地球表面相同溫度、溼度和二氧化碳濃度的「類地表環境」。2016年，我國航天員首次「觸電」太空種菜，在天宮二號實驗室內種下了9棵生菜。2019年，我國科研人員再次在天宮二號啟動了擬南芥和水稻種植，以檢測空間微重力對生命活動的影響。此前，俄羅斯太空人還曾嘗試在和平號空間站種植小麥。
太空種植的作物與地球上的作物有什麼區別？為了得到最準確的結果，專家雙管齊下，在空間站和地面實驗室中同時種上了生菜。待蔬菜成熟後，研究人員再研究兩種不同環境下成長的生菜在安全性和營養成分方面有何不同。
2015年，NASA電視臺對首批兩名太空人試吃太空生菜的情況進行了轉播。這些拌上橄欖油和料汁的太空生菜被做成沙拉，兩名太空人吃後直呼感覺「不一般」，除了一致讚揚其口感爽脆外，其中一名太空人還表示「味道有點像芝麻菜」。
太空生菜的口味很棒，但營養如何呢？研究人員深入研究了兩種蔬菜所包含的特定維生素和礦物質含量，結果發現在絕大多數情況下，二者的營養含量沒有顯著差異，甚至可能富含鉀、鈉、磷、硫和鋅等元素和較高水平的酚類物質，這表明像生菜這種多葉蔬菜可以在太空中種植，滿足太空人們攝入新鮮蔬菜的需求。
LED燈模擬地球光合作用
光合作用是植物生存的根本，如何在太空艙裡模擬植物所需的光照？
研究員露西·波利特說：「照明在能源需求中大概佔90%，如果使用傳統燈光種植植物，需要一個核反應堆才能養活四個人。」
普渡大學的園藝教授加裡·米切爾說：「地球上的一切最終都由陽光進行光合作用，我們面臨的問題是怎樣用有限的能源產生自己的光源，有針對性的LED照明是目前的最佳選擇。」
有了光還不行，要種菜還得有土。在太空種菜使用的基質和地面的土壤是不一樣的，太空「農民」用的是蛭石。蛭石是一種礦物質，它的吸水性非常好，水分在其中傳導非常均勻，即使是在地面有重力的情況下，向上吸附都非常流暢。此外，植物的土壤裡安裝有含水率監測裝置，航天員可根據監測數據採用注射器給植物及時補水。
太空「農民」如何種菜
在太空農場裡，太空「農民」如何種菜呢？
在上天之前，有一部分種子已經放入白色的單元格裡面，這些種子是經過特殊處理的丸粒化種子。以生菜為例，由於生菜的種子比芝麻粒還小，為了方便太空人播種，專家們特意在外面做了一層包衣，使它和綠豆粒差不多大，方便直接手拿。包衣在吸飽水後會裂開，但在後面的成長過程中，專家發現，包衣對種子發芽的速度會有細微的影響。
在天上播種的方式和地面不同，地面一般是先播種後澆水，但由於太空人帶入太空的白色單元格是硬質材料，只有吸水軟化後，種子才能放進去，所以他們是先澆水後播種。播種完後，他們會在裝置里舖上一層保鮮膜，就和種莊稼的地膜一樣。它的作用是保護植物，防止水分流失。
太空人就像是太空的「農民」，每天至少要花10分鐘的時間來照料蔬菜。太空「農民」的常規照料工作主要是檢測栽培基質的含水率、養分含量，燈光照射以及用注射器往基質推入空氣。他們有一個儀器專門檢測農作物的含水率，如果顯示指數低，就說明需要給蔬菜澆水了。注入空氣是為了讓蔬菜的根部呼吸到新鮮空氣，有利於植物的成長。
來源：重慶科技報
編輯：張靜