我们活在浩瀚宇宙中
漫天漂浮着宇宙尘埃和星河光尘
除了地球以外
周边再没有色彩斑斓
亦没有生机盎然
在月球上种出第一颗马铃薯
重庆大学牵头的科普载荷
会怎样完成这个实验使命呢?
人类真的可以成功迈出
在宇宙生存的第一步吗?
相约在2018年的“高大上”直播

2018年,我国将发射嫦娥四号月球探测器,抵达人类探测器未曾触及的月球背面。
作为嫦娥四号的“乘客”之一,由重庆大学牵头设计的科普载荷“月面微型生态圈”将首次被送入月球表面。届时 ,将实现人类
首次
在月球表面开展的生物学实验,并向全球进行直播。人类也有望首次实验出如何在月球种出第一颗马铃薯。
科普载荷究竟是何物?
首先,我们需要了解一下有效载荷。它是指航天器上装载的为直接实现航天器在轨运行要完成的特定任务的仪器、设备、人员、试验生物及试件等。按照航天器及有效载荷的用途,大致可分为遥感类、通信类、导航类、科学类、对抗类及其他。
2015年12月,国家国防科工局、教育部、中国科学院、共青团中央、中国科协五部委联合发起月球探测载荷创意设计征集活动。
其中,由重庆大学牵头创意设计的——
月球微型循环生态系统
从257个创意中脱颖而出,在我国探月工程的“两总”会上被评定为搭载方案。

外表来看,它类似一个圆桶、高18厘米、直径16厘米,由铝合金制作……今日,记者在重庆大学教育部深空探测联合研究中心,看见了“月面微型生态圈”科普荷载。

可别小看这小小的“月面微型生态圈”科普荷载,
这个容积约0.8升的“月面微型生态圈”,里面将放置马铃薯种子、拟南芥种子、蚕茧、土壤、水源、空气、摄像机等多种物品,加上外面的保温层总重量一共3公斤。


微型生态圈的“生命之源”,为罐内植物提供阳光。
植物要想存活,阳光也是必要因素。通过“桶盖”的光纤利用月球的光线进行植物的光合作用,生产碳水化合物和氧气;蚕茧等昆虫卵则会生产出植物需要的二氧化碳和粪便等垃圾……在“月面微型生态圈”登陆月球的100天时间里,它将实现自身的微型生态循环。

目标:在月球种出第一颗马铃薯
“月球上有很多人类可以利用的资源如矿产等。”重庆大学副校长刘汉龙介绍,对月球进行深空探测以及研究人类如何在月球生存,一直是人类孜孜以求的科研目标。

但由于月球上昼夜温差极大(从零上一百多度到零下一百多度),以及没有氧气等原因,地球上的生物难以在月球生存。
“此次嫦娥四号登陆的将是人类从未到达的月球背面。”重庆大学国防科学技术研究院院长谢更新介绍,在确定“月面微型生态圈”将作为科普荷载登上月球后,重庆大学科研团队联合北京航空航天大学、湖南大学、重庆师范大学等高校,进行了历时两年的研究。


从上百种方案里选择生长周期短的拟南芥种子和可能作为太空食物的马铃薯种子;通过给“月面微型生态圈”外面穿棉衣和安装小空调以进行温度控制;利用太阳能保证电池等能源供应……由重庆大学牵头的科研团队攻克了一个又一个技术难关,研发出将“桶内”温度保持在1℃至30℃左右,并可以进行自身微生态循环的“月面微型生态圈”。

研发团队成员张元勋正在讲解
这是人类第一次登上月球表面进行微型生态圈实验,我们的目标是在月球上种出第一颗马铃薯。谢更新表示,“月面微型生态圈”将在明年底搭载嫦娥四号被送上月球。
届时,“月面微型生态圈”将通过空间信号站和地面接收站传输信号回地球,首次向全球民众直播动植物在月球表面低重力、强辐射条件下,植物如何发芽、生长、开花的过程以及虫卵孵化、幼虫成长的状态,以为今后建立月球生态基地提供依据。
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