《火星救援》現實版：模擬火星土壤的貧瘠沙漠種出馬鈴薯

在電影《火星救援》中，由馬特·達蒙扮演的男主角在特製的半球形大棚內種植馬鈴薯，在裡面他不必穿著太空服。

通過控制內部環境，CubeSat裝置可以製造出類似火星的日夜條件，並為土壤和馬鈴薯塊莖提供含有充足的營養和水分。

在實驗中拍攝的延時視頻片段顯示，在模擬火星環境的特製CubeSat裝置內，馬鈴薯成功地從土壤中長出並發芽。

該裝置還能模擬火星上的大氣壓，以及氧氣和二氧化碳水平，所有這些都通過一系列感測器和實時攝像機進行監控。

科學家利用秘魯南部沙漠的貧瘠土壤成功種植出了馬鈴薯，這或許意味著該作物也可以在火星表面生長。

潘帕斯德拉霍亞沙漠（Pampas de La Joya desert）的乾燥土壤與火星土壤十分接近。研究者發現，馬鈴薯完全具有適應這種土壤的能力。實驗中拍攝的延時視頻片段顯示，在模擬火星環境的特製CubeSat裝置內，馬鈴薯成功地從土壤中長出並發芽。

來自國際馬鈴薯中心（International Potato Center）、美國航空航天局（NASA）和秘魯工程與技術大學（UTEC）的研究者組成的國際團隊已經進行了第二期實驗——將馬鈴薯塊莖種植到CubeSat環境中。

截至目前，研究團隊已經獲得了一些正面的初步結果，表明馬鈴薯可以在這種乾燥的土壤中生長。「在類似火星的環境中種植農作物是這一實驗的重要方面，」在UTEC任職的胡里奧·瓦爾迪維亞-席爾瓦（Julio Valdivia-Silva）說，「如果農作物能忍耐我們在CubeSat中設置的極端條件，那它們就有很大的機會在火星上生長。我們將進行好幾輪實驗，以找出最合適的馬鈴薯品種。我們希望了解馬鈴薯存活所需的最低條件。」

通過控制內部環境，CubeSat裝置可以製造出類似火星的日夜條件，並為土壤和馬鈴薯塊莖提供含有充足的營養和水分。該裝置還能模擬火星上的大氣壓，以及氧氣和二氧化碳水平，所有這些都通過一系列感測器和實時攝像機進行監控。

在2016年開始的第二期實驗中，研究人員從潘帕斯德拉霍亞沙漠取回了與火星表面類似的土壤。實驗顯示，只要加入一些肥沃的地球土壤，馬鈴薯就能夠在乾燥、高鹽的土壤中生長。

「我們一直在研究從秘魯南部沙漠中找到的乾燥土壤，」NASA的研究人員克里斯·麥凱（Chris McKay）說，「這是地球上最接近火星的土壤。這項研究將在技術上和生物學上給地球帶來直接的好處。」研究人員已經培植出能忍耐更嚴酷環境的馬鈴薯品系。

研究者表示，該實驗不僅能幫助未來的火星探索，也能對未來地球農業應對氣候變化提供啟示。初步結果顯示，未來的火星種植者需要準備足夠的營養物質，並使土壤的結構足夠鬆散，以使馬鈴薯塊莖獲得足夠的空氣和水。

在實驗中，表現最好的一個馬鈴薯品種非常耐鹽。「看到我們培育的馬鈴薯能夠耐受這些非生物壓力，並且在這種土壤中長出了塊莖，這讓我們喜出望外，」國際馬鈴薯中心的培育專家沃特·阿莫羅斯（Walter Amoros）說，「這些結果表明，我們所培植的品種具有很高的潛力，可以幫助那些受到氣候變化影響，或者即將受到影響的地區提高糧食安全水平。」

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