月球上的棉花嫩芽是这样“种”出来的

嫦娥四号上搭载的生物科普试验载荷发布最新试验照片，照片显示试验搭载的棉花种子长出嫩芽啦。经历了月球高真空、宽温差、强辐射等严峻环境考验和长达212.75小时的试验，月球上长出人类种植的棉花嫩芽。记者了解到，这株嫩芽的顺利长出，可是经历了重重关卡。

生物科普试验项目要做什么？

本次载荷项目的使命，简而言之就是：科普。团队通过研究生物在月球低重力、强辐射、自然光照条件下动植物的生长发育状态，为人类今后建立月球基地提供研究基础和经验。

有哪几种生物搭载上了月球？

该载荷搭载有马铃薯、拟南芥、油菜、棉花、果蝇、酵母6种生物，载荷总重量2.6kg，还有18毫升水、土壤、空气、热控以及两个记录生物生长状态的相机，总重量为2.608公斤，生物生长空间为1升左右。搭载的6种生物构成了一个含有生产者、消费者和分解者的微型生态系统——植物生产氧气和食物，供所有生物“消费”，作为消费者的果蝇和分解者的酵母，通过消耗氧气产生二氧化碳供植物进行光合作用，酵母可以分解植物和果蝇废弃物而生长，还可以作为果蝇的食物。

为何是这6种生物能上月球？

“罐子”里资源有限，所以要求里面的动植物不能占用过多空间。

哪些“旅客”能登上月球？

首要条件就是“个子小”，其次由于月球表面低重力、强辐射、高温差等极端条件限制，要求动植物能耐高温、耐冻，而且能抗辐射和抗干扰。本次载荷生物种类的筛选，除了实现在月球表面环境下植物种子发芽或幼虫成长的最低目标，更重要的是基于未来，进一步开展太空生物学研究的长远考量。

棉花嫩芽是如何长出来的？

2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆。生物科普试验载荷于嫦娥四号登陆月球第一天，加电开机并启动主相机拍照。1月3日，在地面控制中心发送放水指令后，植物种子和果蝇虫卵结束发射场等待发射两个月，以及太空飞行近一个月的休眠状态，进入生物月面生长发育模式。1月5日，地面接收数据显示载荷内种子已经发育为胚根。 1月12日，地面发送了生物科普试验载荷断电指令，载荷正常关机。

从开机至断电，生物科普试验载荷在轨工作状态良好，累计工作时间长达212.75小时，主副相机累计拍照34次，下传照片170多幅。传回的照片显示，载荷内的种子发芽，载荷现已进入月夜期断电状态，载荷内部在月夜温度零下52℃的情况下，所携带的6种生物将结束本次科普试验使命，处于冷冻状态，待下一个月昼期温度上升后，在全封闭状态的生物科普试验载荷罐中，6种生物将被慢慢分解成无害的有机物，并将被永久封存在生物科普试验载荷内部。

月球“种植”难在哪？

主要有五大方面难题。一是，从地球到月球极大的压力变化，月球上的重力只有地球重力的1/6。二是，月球上昼夜间温差变化约达300度。三是，种子需要在发射场等待两个月，加上太空飞行需要一个月时间，如何控制放水很重要。四是，生物物种的选择和搭配。五是，怎样运用月球上的光进行光合作用。

这些难题如何解决？

项目团队采取了铝合金材料整体成型制作生物科普载荷，保证其高密封性，载荷里面安装了散热片作为“空调”。为了在种子适合生长的条件下放水，采用水泵加压放水，并设置了智能控制系统，从地面发送指令，安装光导管进行光合作用。在最为关键的物种选择上，项目团队从云南深山悬崖到新疆沙漠地区，到处寻找能够在极端条件下生存的生物物种，挑选了上百种植物进行实验、筛选，最终确定了登上月球的6名“旅客”。中国人迈出了月球“种植”的一小步，但是我们的征途是星辰大海。 本组文图均据新华社

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