人類將在月球開出第一朵花?重慶大學牽頭設計“月面微型生態圈”將登月球

天文 擬南芥 生物 能源 華龍網 2017-06-13
人類將在月球開出第一朵花?重慶大學牽頭設計“月面微型生態圈”將登月球

嫦娥四號科普載荷實驗生長箱 受訪者供圖 華龍網發

華龍網6月12日16時10分訊(見習記者馮司宇)去年,美國宇航員斯科特·凱利在NASA空間站中培育出了一朵百日菊,成為第一株在外太空開放的花朵。今(12)日,記者獲悉,由教育部深空探測聯合研究中心組織,重慶大學牽頭設計的科普載荷“月面微型生態圈”將作為計劃明年發射的嫦娥四號“乘客”,首次被送入月球表面,人類將有望實驗在月球開出第一朵花。

究竟為何物?揭開“月面微型生態圈”的神祕面紗

類似一個圓桶,高18釐米、直徑16釐米,由鋁合金製作……今日,記者在重慶大學教育部深空探測聯合研究中心,看見了科普載荷“月面微型生態圈”的初樣件,別小看這個小小的科普載荷“月面微型生態圈”,裡面將放置馬鈴薯種子、擬南芥種子、蠶卵、培養基、製冷片、加熱片、照相機以及控制元器件等多種物品,加上外面的保溫殼總重量共3公斤。

通過“桶蓋”的光導管導入月球光線,進行植物的光合作用,生產出水和二氧化碳;昆蟲卵則會生產出植物需要的二氧化碳和糞便等垃圾,在此過程中,通過觀察低重力、強輻射條件下植物的種子發芽、幼苗生長和開花的全過程,或蟲卵孵化、幼蟲成長髮育、破繭成蝶,驗證月球環境下種子的呼吸作用與植物的光合作用,在“月面微型生態圈”將登陸月球的100天時間裡,它將實現自身的微型生態循環。

究竟能否開花成功?研製過程順利難題被消滅

人類將在月球開出第一朵花?重慶大學牽頭設計“月面微型生態圈”將登月球

“月面微型生態圈”的工作原理圖 受訪者供圖 華龍網發

重慶大學副校長劉漢龍表示,“月球有很多人類可以利用的資源例如礦產資源,因月球沒有大氣層,其晝夜溫差極大,從零上一百多度到零下一百多度,此外,所有物體處於微重力狀態。”因此,對月球進行深空探測以及人類如何在月求生存,一直是人類孜孜不倦追求的科研項目。

為什麼會選擇放置馬鈴薯種子和擬南芥種子?因為擬南芥種子生長週期短便於觀察,而土豆能夠作為人類食物的主要來源,為人類的生存做保障。“研製科普載荷“微型生態圈”的兩大難題,一是溫度控制,不能過高過低,必須做足保溫措施,二是能源難題,罐子需要電,在白天電池會通過總體太陽能電板自身提供,但晚上因沒有陽光,就需自身攜帶的電池供給晚上的電量需求。”重慶大學教育部深空探測聯合研究中心主任設計師張元勳解釋道,但通過反覆調研、理論分析、實驗與模擬,這些難題正在被消滅。

人類將在月球開出第一朵花?重慶大學牽頭設計“月面微型生態圈”將登月球

重慶大學副校長劉漢龍介紹具體情況 見習記者 馮司宇 攝

“這是人類首次在月球表面開展生物學實驗,我們的目標是在月球開出第一朵花。”重慶大學先進技術研究院院長謝更新信心滿滿地表示,兩年多的研究時間裡,重慶大學在校內外遴選了機械、控制、環境、生物、材料、能源、光學、通信等多學科交叉的研發團隊,目前研製工作開展順利。

明年年底,科普載荷“微型生態圈”將被放置在嫦娥四號的著陸器上,被一起送上月球。“屆時,將實現人類首次在月球表面開展的生物實驗,並通過信號傳輸回地球,向全世界人民首次直播展示動植物在月球表面生物生長、光合作用等生物學原理,可為以後建設月球基地提供依據。”謝更新還表示,這將激發我國民眾的民族自豪感和愛國情,提高環境保護意識和探索宇宙的熱情,並大大提高我國在深空探測的影響力和擴大重慶在國際上的影響。

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