月球第一抹綠色不幸夭折,外媒這般評價
我國嫦娥四號探測器的主要使命是探索月球遠端和近端的礦物成分差異和結構區別,它不僅成為世界上首個在月球遠端著陸的人造物體,還將一個微型生態系統帶上了月球。本月15日,嫦娥四號探測器所攜帶的棉花種子成功發芽。對此,國外媒體評價稱,「這標誌著人類第一次在月球表面進行了生物實驗,這一開創性的實驗為那片荒蕪之地帶來了第一抹綠色,值得我們自豪!」
此次的生物科普試驗載荷罐直徑173毫米,高198.3毫米,內部除了6種生物,還有18毫升水,以及土壤、空氣、熱控以及兩個記錄生物生長狀態的相機,總重量為2.608公斤,生物生長空間為1升左右。
為確保科普載荷在軌工作安全,罐體結構件全部由高性能鋁合金加工而成,且進行了防腐處理,並通過分析、試驗進行了多方面驗證。針對長期零下57攝氏度的低溫微弱漏氣現象,團隊通過結構分析、密封材料性能優化等多種方法予以解決。為了使科普載荷能夠在零下60攝氏度到80攝氏度的溫度範圍內保持穩定的適宜生物生存的溫度,項目組通過20多次的熱方案設計及優化,最終確定了由半導體製冷器、電加熱器、散熱片及隔熱措施相結合的方式,實現科普載荷內部智能化溫度控制。
跟隨嫦娥四號一同前往月球的微型生態系統中包括棉花、油菜、馬鈴薯和擬南芥種子以及一些果蠅卵和酵母。在我國公布的照片中,棉花種子已經發芽,而其他種子卻沒有任何發芽跡象。
載荷項目團隊還在地面同步開展了兩組對照試驗。在封閉環境1:1對照試驗中,從1月3日到1月13日,載荷罐內相機共計拍攝了200多張照片,可以清晰地觀察到棉花發芽的過程。
據英國GB Times報道稱,通過與地球上對照實驗組的比較,可以發現月球上棉花的生長速度遠低於地球。這一現象是意料之中的,因為棉花本是耐高溫植物,且月球晝夜溫差達300℃,經受強宇宙射線輻射導致發芽緩慢。
「在此之前,人類已經嘗試過在太空中培育一些作物,比如,國際空間站(ISS)中就有百草花、生菜和向日葵等植物。但是在月球——這個重力僅為地球1/6,極端的溫度變化和更高的輻射水平的天體上,進行這樣的生物實驗還是第一次。」
很多人都希望這個棉花幼芽能夠在月球表面茁壯生長,但事實總是不那麼盡如人意。由於月球表面缺乏大氣層,幾乎無法維持任何熱量,當月夜來臨,月球遠端的溫度會下降到-180℃,嫦娥四號探測器也會隨之進入睡眠模式。
嫦娥四號搭載的微型生態系統中含有生產者,消費者和分解者,形成物質與能量循環。此外,此次」嫦娥四號「上搭載的六種生物,已經結束了本次科普試驗的使命,將被慢慢分解成無害的有機物,永久封存在載荷罐體內部,不會對外界環境產生任何污染。
儘管這次生物實驗非常短暫,但它的成功不容置疑。該實驗的設計初衷就是希望容器中的植物能夠發芽,通過觀察它們在低重力、強輻射、天然光照的情況下植物的生長狀況,為下一步在月球建立永久性基地、探索火星打下基礎。
想要在月球表面種植出能夠結果的植物,還有很長的一段路要走。此次實驗所取得的全部數據也將在維也納與世界各國進行分享、討論。全程關注本次實驗的國外科學家表示,「這次生物實驗將載入史冊,棉花嫩芽雖然無法熬過月球漫長的寒夜,但它的誕生永遠值得我們銘記,為之自豪。」
作者/朱張航宇
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