“天宮二號”將進行“太空上種莊稼”實驗

 2016年9月15日“天宮二號”在酒泉衛星基地發射成功，這天也是農歷的中秋節，一切都十分契合。據悉，“天宮二號”將開展十余項科學實驗。其中一項是“太空上種莊稼”。

 “天宮二號”上，航天員將參與高等植物的樣品回收。中國載人航天工程總設計師周建平受訪時說，航天員將在太空主要種植水稻、擬南芥等植物，以檢測空間微重力對生命活動的影響，為以植物為基礎的空間生命生態保障系統奠定技術基礎，以達到將來在空間站設立種植基地的遠期目標。

 16日，在北京航天飛行控制中心控制下，天宮二號成功實施了兩次軌道控制，順利進入在軌測試軌道。

 15日發射成功的“天宮二號”空間實驗室，將開展十余項科學實驗。其中一項是“太空上種莊稼”。中國載人航天工程總設計師周建平受訪時說，航天員將在太空主要種植水稻、擬南芥等植物。

 為何選擇水稻和擬南芥？中科院上海生科院植物生理生態研究院高等植物專家鄭慧瓊表示，擬南芥和水稻是兩種具有代表性的、典型的受到光周期調控的植物。“目前對于擬南芥生產發育和基因表達情況非常清楚，如果在空間生長過程中發生變化，很容易識別。水稻是中國人的主要食物來源，希望在未來可以推廣到太空生活中。”

 長時間在太空的微重力環境下，宇航員會發生航天綜合征。中科院空間應用系統總設計師趙光恒說，此次實驗目的是為了研究植物在空間環境如何健康生長。“我們希望能通過實驗，未來讓航天員在空間長期駐留的過程中，能夠有菜吃、有飯吃，不需要全部從地面補給。”

 在太空中種植植物，遠比想象的要困難。在載荷有限的情況下，“天宮二號”既要滿足航天員生存的基本需要，還要滿足植物的生長要求。因此，和太空食品一樣，太空植物所需的土壤和水，也要“私人訂制”.

 據高等植物培養箱設計專家張濤介紹，此次實驗是以蛭石為土壤，鋪在一個長方形的盒子里，里面放入種子。“這不是一個簡單的盒子，里面功能很多，透氣不透水，防止微生物，水可以通過回收裝置循環利用等。”

 此外，蛭石和種子只占據盒子四分之一的大小，其他部分則是為植物預留的生長空間。這個盒子將與儲液箱、控制箱等一起放入密閉培養箱，由“天宮二號”帶上太空。

 張濤說，“天宮二號”入軌后，地面將發出上注指令，控制箱接收到衛星發射的指令后，會把營養液注入土壤，種子獲得營養液后，實驗正式啟動。同時，培養箱里的光照系統和溫度控制系統開始作用，為植物生長提供環境，箱內的觀察相機也會對生長過程進行持續觀測。

一切似乎都是按照程序自動進行的，那么航天員將會對植物的生長產生哪些作用呢？

 “航天員在返回地球前，需要來到‘天宮二號’的特定區域，把高等植物培養箱外面的鎖緊機構解開，拔出一個裝有在太空中生長擬南芥的容器，裝進特制的布袋子里帶回地球供后續研究。”張濤說，取出容器之后，航天員還需要把解鎖機構復原，因為其他植物還要繼續在太空中生長。

 解開、拔出、裝入、復原……這幾個看似簡單的動作，航天員卻需要經過多次訓練，因為在微重力環境下，行動并沒有那么方便。“為了讓航天員能夠按照科學的方法帶回樣品盒，需要給航天員提供訓練設備，提供培訓教材，進行實際操練。”鄭慧瓊說

 當然，這難不倒素質過硬的航天員。他們表示，操作比較容易，還提出在太空植物培養方面，將來能夠做更高難度的參與。

 未來，隨著中國空間站的建成，我國將執行越來越多的航天任務，后續的試驗也將涉及更多的植物種類。也許有，依靠自己種植的糧食和蔬菜，在不提供補給的情況下，航天員真的可以在太空中存活500天。