雖然這只是一小盆土壤，卻是人類太空農(nóng)業(yè)知識(shí)的一大飛躍：科學(xué)家首次在宇航員取回的月球土壤中成功培育出植物。美國(guó)航天局(NASA)表示，這項(xiàng)研究對(duì)長(zhǎng)期的人類深空探索目標(biāo)至關(guān)重要，可能為宇航員開(kāi)發(fā)食物來(lái)源。

據(jù)法新社5月13日?qǐng)?bào)道，這項(xiàng)突破性的實(shí)驗(yàn)成果報(bào)告發(fā)表在最新一期英國(guó)《生物學(xué)通訊》(Communications Biology)雜志上，給研究人員帶來(lái)了希望，即有朝一日有可能直接在月球上種植植物。

這將節(jié)省未來(lái)太空任務(wù)的大量費(fèi)用，促進(jìn)更長(zhǎng)時(shí)間和更遠(yuǎn)的旅行。美國(guó)航天局(NASA)局長(zhǎng)比爾·納爾遜(Bill Nelson)說(shuō)：“這項(xiàng)研究對(duì)NASA的長(zhǎng)期人類探索目標(biāo)至關(guān)重要?！薄拔覀冃枰迷谠虑蚝突鹦巧习l(fā)現(xiàn)的資源，為未來(lái)在深空生活和操作的宇航員開(kāi)發(fā)食物來(lái)源?！?br/>

路透社援引該試驗(yàn)的主要研究人員、美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)植物學(xué)家安娜-莉薩·保羅(Anna-Lisa Paul)的話說(shuō)，看到月壤中長(zhǎng)出綠芽，讓人“難以置信”。這些月壤由美國(guó)“阿波羅”11號(hào)、12號(hào)和17號(hào)飛船的宇航員在1969年至1972年期間從月球帶回。

在實(shí)驗(yàn)中，研究人員把12個(gè)頂針大小的培養(yǎng)皿中各放入1克月壤，用水和營(yíng)養(yǎng)液浸濕，然后在每克月壤中放入幾顆擬南芥(arabidopsis thaliana)種子。擬南芥是芥菜的近親，常用于太空實(shí)驗(yàn)，因?yàn)檫@種植物很容易生長(zhǎng)，其遺傳密碼和對(duì)惡劣環(huán)境的反應(yīng)為科學(xué)家所了解，已經(jīng)得到了廣泛研究。

科學(xué)家把培養(yǎng)皿放在室溫約23℃的實(shí)驗(yàn)室里，并用發(fā)出粉色光的LED燈照射培養(yǎng)皿。作為對(duì)比，研究人員還用地球火山灰培育擬南芥，火山灰礦物質(zhì)構(gòu)成與顆粒大小類似月壤。

結(jié)果是：兩天后，包括月壤樣本在內(nèi)的所有種子都發(fā)芽了，生長(zhǎng)初期外表沒(méi)有差別。生長(zhǎng)約七天后，研究人員在每個(gè)培養(yǎng)皿中只保留一棵植株，去掉其余植株。

但在那之后，差異開(kāi)始顯現(xiàn)：月壤樣本中的植物生長(zhǎng)較慢、個(gè)頭較小，根部發(fā)育遲緩，更容易出現(xiàn)與壓力相關(guān)的特征，如葉子較小、呈不健康的深紅黑色。

在植株長(zhǎng)到20天時(shí)，研究人員摘取葉子做基因分析。分析表明，月壤培育出的植物與那些生長(zhǎng)在惡劣環(huán)境中的植物反應(yīng)相似，比如鹽分過(guò)高的土壤或重金屬，其基因活性顯示出遭到外界壓力的特征。

事實(shí)上，這是一項(xiàng)醞釀已久的實(shí)驗(yàn)，研究人員15年前就開(kāi)始申請(qǐng)用月壤樣本做栽培植物實(shí)驗(yàn)，共申請(qǐng)了3次，終于在18個(gè)月前獲得批準(zhǔn)?！鞍⒉_”登月計(jì)劃期間，六名宇航員帶回了382公斤月球巖石和土壤。由于大部分從月球帶回的物質(zhì)仍被嚴(yán)密保存，研究人員此前只能使用地球火山灰制成的模擬月球土進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

盡管擬南芥在月壤中發(fā)育不佳，但研究人員認(rèn)為它們能長(zhǎng)出來(lái)已經(jīng)很了不起。

這項(xiàng)試驗(yàn)的另一名主要研究人員、園藝科學(xué)教授羅布·費(fèi)爾(Rob Ferl)說(shuō)，在月壤中種出植物意味著有可能到月球上種植物，利用它們“種出食物、清潔空氣、循環(huán)用水”，正如植物在地球上發(fā)揮的作用一樣。他補(bǔ)充說(shuō)，同樣重要的是要證明月球土壤對(duì)陸地生命無(wú)害，而且陸地生命可以自我生存。

關(guān)于這個(gè)話題還有很多需要研究的地方。研究人員希望進(jìn)一步研究植物與月壤的相互作用，以便最有效地利用月壤，為探索月球提供支持。

未來(lái)，科學(xué)家們想要了解如何才能使月球和火星這種環(huán)境變得更加宜居。植物可以幫助人類建立前哨基地，正如2015年好萊塢電影《火星救援》(The Martian)中描述的那樣，一名宇航員在紅色星球上種植土豆。NASA的探月項(xiàng)目“阿爾忒彌斯計(jì)劃”設(shè)想人類在未來(lái)幾年重返月球表面。