為什么我們要種土豆

章江

NASA火星科學(xué)實驗室正在試驗在飛船和火星營地種植作物，以便在漫長的航程中為宇航員提供均衡的膳食營養(yǎng)，目前他們成功種植的作物已有23種。

或許在《火星救援》里，給觀眾留下最深印象的橋段并非其他，而是沃特尼在不毛之地的火星上種植土豆的情景。

雖然有不少科學(xué)愛好者質(zhì)疑這段情節(jié)的真?zhèn)巍幻参飳W(xué)家是否有足夠的知識儲備，以滿足他在火星上種植土豆的需要？但對于電影這樣不太靠譜的設(shè)定，我們不妨一笑置之，畢竟NASA可真的在研究如何在火星上種東西，而且對象還不止土豆一種，胡蘿卜、蘑菇、洋蔥、豌豆、花生、毛豆、紅薯，甚至草莓，都有可能在未來出現(xiàn)在火星上。而且，在如今的國際空間站中，類似種植食物和循環(huán)利用水的生命支持系統(tǒng)已具雛形。

太空生菜的第一次

2015年10月8日，NASA公布了《NASA的火星之旅：開拓太空探索下一步》規(guī)劃，目前，其第一階段“依賴地球”工作已經(jīng)展開。

早在2014年5月，在國際空間站執(zhí)行第39次考察任務(wù)的NASA宇航員兼隨機(jī)工程師史蒂夫·斯旺森，就激活了用于“素食者”（Veggie）實驗的第一個“蔬菜盒子”內(nèi)的生菜種子。經(jīng)過精心照料，適時澆灌，他于33天后喜獲豐收。不過按照計劃，宇航員并沒有食用這些生菜，它們于當(dāng)年被送回地球，并在佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心接受了食品安全分析。

2015年7月8日，在空間站執(zhí)行第44次考察任務(wù)的NASA宇航員謝爾·林德格倫，把用于Veggie實驗的第二個“蔬菜盒子”內(nèi)的生菜種子激活了。每一個“蔬菜盒子”重約7千克，可以折疊、也可以拉伸。蔬菜種子則被撒放在用于生根發(fā)芽的墊層上，墊層由土壤和化肥組成，而且由于在太空中不能給蔬菜澆水，設(shè)計人員還在墊層底部裝配了特殊的澆灌系統(tǒng)。此外，“蔬菜盒子”還安裝了紅綠藍(lán)三色LED燈來促進(jìn)蔬菜成長。33天后，蔬菜再次生長成熟，林德格倫和NASA宇航員斯科特·凱利，以及日本宇航探索局（JAXA）航天員油井龜美有幸首次品嘗了剛剛采摘的太空生菜。

NASA發(fā)布聲明表示，在NASA宇航員的菜單上，這是第一次正式出現(xiàn)在微重力環(huán)境下種植的新鮮食物。

種完蔬菜再種花

前文提到的這項實驗被官方稱為“蔬菜一號”（Veg-01），NASA親切地將實驗中的植物種植系統(tǒng)稱為Veggie。這項實驗旨在研究植物在微重力環(huán)境下的生長狀況，繼而改進(jìn)在太空軌道上種植作物的方法。

試驗中，生菜種子由“龍?zhí)枴庇钪尕涍\(yùn)飛船送入國際空間站，通過麥迪遜軌道科技公司與肯尼迪航天中心合作開發(fā)的Veggie系統(tǒng)培育。實驗結(jié)果表明，培育同量生菜使用的能量比傳統(tǒng)的植物照明系統(tǒng)要少60%。

如果宇航員離開地球后，能夠依靠簡陋的自然條件，自己種植植物，那么在持續(xù)數(shù)月甚至數(shù)年的深太空探測任務(wù)中，他們就會具備更強(qiáng)的生存能力?？茖W(xué)家認(rèn)為，這一口舌尖上的味道非同尋常，是人類向火星探測邁出的重要一步。

就在不久前，NASA還宣布了正式啟動在國際空間站Veggie生長系統(tǒng)種植花卉的計劃，我們極有可能在2017年見到“太空花”的盛開。這是繼空間站成功種植生菜后的又一個重大項目，對于在太空種植植物有著重要的意義。與種植蔬菜相比，種植花卉要困難得多，畢竟花卉對于光照和其他環(huán)境條件有著更嚴(yán)苛的要求。

肯尼迪航天中心Veggie項目經(jīng)理特倫特·史密斯介紹道：“根據(jù)計劃，我們將于2017年在空間站種植西紅柿，這個項目將為我們研究在太空中如何培養(yǎng)開花植物提供重要的數(shù)據(jù)，并以此了解花粉是否會對宇航員的情緒產(chǎn)生影響。此外，我們還會在太空中種植百日菊，以了解花卉在Veggie系統(tǒng)里的生長情況?！?/p>

不做太空魯濱遜

其實身處國際空間站的宇航員，都能定期接收到來自地球的新鮮水果和補(bǔ)給，而且每次都能將它們迅速消滅。由此可見，宇航員對新鮮蔬果的巨大渴求。他們一般都要依賴能夠承受太空嚴(yán)苛環(huán)境的包裝食品生活，寶貴的新鮮食物不僅能勾起他們的食欲，也更有益于他們的身體健康。比如西紅柿和生菜就能給身體提供抗氧化物，并有一定的抗輻射作用。

據(jù)宇航員反映，他們的味覺會在太空中發(fā)生巨大的變化，特別是身體適應(yīng)全新重力狀態(tài)的最初幾天。加拿大宇航員克里斯·哈德菲爾德曾解釋說，由于在太空中血液會流向頭部而非下肢，可致使鼻竇堵塞而抑制嗅覺和味覺，使人食而無味。因此，我們不難想象，當(dāng)已經(jīng)在空間站生活了135天的凱利和林德格倫等人，第一次食用了由NASA Veggie培育的新鮮生菜時的那種無與倫比的感覺。

不僅如此，NASA的生命保障研究員拉伊·惠勒還認(rèn)為，在太空中享用新鮮食物，還能喚起宇航員對地球非包裝食品的愉快記憶，能給他們帶來積極影響，讓枯燥孤獨(dú)的太空生活更加健康快樂。

“在Veggie實驗的早期階段，這些植物就讓宇航員第一次在國際空間站有了家的感覺，這大大減少了他們‘與世隔絕的痛苦。宇航員把植物視為寵物，甚至某些人還把種植蔬菜當(dāng)成了一項業(yè)余愛好。這些改變，都讓他們排解了因長期‘禁錮而產(chǎn)生的心理壓力?！盢ASA航空科學(xué)家焦拉·馬薩不無感慨地說道。

讓我們飛得更遠(yuǎn)

民以食為天，不論心中的意志多么堅定，對于那些太空游子來說，新鮮食物的多樣性必不可少。Veggie種植系統(tǒng)對人類進(jìn)一步探索火星意義重大——人類離地球越遠(yuǎn)，時間越長，就越需要具備種植可食用作物的能力，以及保持心理健康的能力。林德格倫表示：“能自己動手種植可食用的蔬菜，是人類向深空探索邁出的一大步。未來，在執(zhí)行可能出現(xiàn)的登陸火星任務(wù)途中，定期提供補(bǔ)給將變得近乎不可能，至少也是越來越困難。我們想要在遠(yuǎn)距離航行中生存下來，就必須能種出食物?！?/p>

宇航員越能脫離地球補(bǔ)給系統(tǒng)而獨(dú)立生存，就越能更加深入地進(jìn)行宇宙探索。在未來的長時間太空飛行中，農(nóng)作物種植將變得至關(guān)重要。倘若NASA能使Veggie種植系統(tǒng)不斷完善，那么它絕對有能力幫助我們擺脫再補(bǔ)給飛行的限制。那時，宇航員就像自帶菜園，可以在“孤立無援”中自力更生。