還記得《火星救援》中,，馬特蒙達飾演的宇航員被困火星,，通過自制肥料種植土豆堅持四年的故事嗎?但在地外星球真的能夠生長植物嗎?

據(jù)重慶晨報-上游新聞6月12日報道,，在2017年全球航天探索大會上，我國多項即將執(zhí)行的深空探測任務首度公開：2018年我國將發(fā)射嫦娥四號月球探測器抵達人類探測器未曾觸及的月球背面,，由重慶大學牽頭的科普載荷“月面微型生態(tài)圈”也將作為“乘客”首次被送入月球表面,。

為人類探索地外星球提供生存保障

科普載荷“月面微型生態(tài)圈”

2015年12月，由教育部深空探測聯(lián)合研究中心組織,、由重慶大學牽頭的科普載荷“月面微型生態(tài)系統(tǒng)”在國家國防科工局等部門聯(lián)合發(fā)起的月球探測載荷創(chuàng)意設計征集活動中,，從257個創(chuàng)意中脫穎而出獲得一等獎，并在我國探月工程的“兩總”會上被評定為搭載方案,。

“一個民族有一些關(guān)注天空的人,，他們才有希望?！薄霸旅嫖⑿蜕鷳B(tài)圈”總設計師謝更新教授介紹,，2018年年底科普載荷將“搭乘”嫦娥四號登上月球，實現(xiàn)人類首次在月球表面開展生物學實驗,，并向全球廣大民眾首次展示月球表面生物生長,、光合作用等生物學原理。

謝更新表示,，此次科普載荷“月面微型生態(tài)圈”的研究,，將會搭載馬鈴薯種子、擬南芥種子以及昆蟲卵到達月球表面進行栽培和孵化,，而這也是為以后人類進入月球乃至地外星球生存提供保障,。

耗時兩年多進行大量科學研究

馬鈴薯種子和擬南芥種子，正在實驗培育,。

為了科普載荷進入月球表面后能工作正常,，科研人員正進行著大量實驗工作?！霸旅嫖⑿蜕鷳B(tài)圈”科普載荷總指揮,、重慶大學副校長劉漢龍介紹,，此科普載荷包含了機械、控制,、環(huán)境,、生物等多個交叉學科研究領域，由重慶大學牽頭,，28所高校參與研究,。

劉漢龍介紹，整個科普載荷呈圓柱形,，高18厘米,，直徑16厘米，總重量為3公斤,，內(nèi)部包含40多個零部件,，加上螺絲釘、導線等后有100多個零部件,，如何將這么多零件整合并將重量控制在3公斤花費了研究團隊大量功夫,。

另外，科普載荷將搭載馬鈴薯和擬南芥種子以及蠶卵,，到達月球表面后將對其進行栽培和孵化,。科普載荷主任設計師張元勛介紹,，蠶產(chǎn)生二氧化碳,，而馬鈴薯及擬南芥進行光合作用產(chǎn)生氧氣，構(gòu)建起一個簡單的生態(tài)系統(tǒng),。

而通過觀察低重力,、強輻射條件下植物的種子發(fā)芽、幼苗生長和開花的全過程,，或蟲卵孵化,、幼蟲成長發(fā)育、破繭成蝶,，驗證月球環(huán)境下種子的呼吸作用和植物的光合作用,，激發(fā)人們的生態(tài)環(huán)保意識。

溫控能源方面均為研究難點

科普載荷“月面微型生態(tài)圈”工作原理,。

但月球表面的氣溫,、重量、濕度等眾多環(huán)境都與地表不同,，如何在38萬公里的月球上順利讓植物及昆蟲存活,，幾大難點也讓研究團隊頭疼不已。

張元勛介紹,，科學載荷主要的幾大難點在于：溫控,、能源,、生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建和未知的情況。月球表面溫度在零下170℃-零上120℃間,，而植物及昆蟲理想生存溫度為1-30℃,，所以載荷設置保溫層，以保證植物和昆蟲的正常生長,，同時通過導光管保證光照,。

能源問題也是科普載荷需要解決的一大問題，由于載荷重量嚴格控制在3公斤,，所以任何零件的重量都會精確到克,，這就必須選用能量密度大的電池，而在溫差大,、高能粒子沖擊的惡劣環(huán)境下保證電池正常運轉(zhuǎn)也是一大難題,。

謝更新介紹，這是將是人類首次抵達探測器都未接觸過的月球背面,，各種意料之外的情況都要充分考慮，而他們的目標是將植物和昆蟲的生長過程向全世界進行直播,，激發(fā)民眾民族自豪感和愛國熱情,，提高環(huán)境保護意識和探索宇宙的熱情。

（上游新聞-重慶晨報記者傅柃暢攝影李斌）

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