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科学家真的正在研究“火星”上种土豆

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最近由NASA支持的“火星马铃薯”计划已在模拟火星环境中成功培育出马铃薯块茎。

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在影片《火星救援》中,正在弯腰检查马铃薯苗的Mark Watney(Matt Damon饰)。图片来源:20世纪福克斯公司

NASA在近几十年来一直期盼可以实现火星载人飞行任务,而美国国会刚通过一项法案——要求航天局在2033年实现火星登陆。除此以外,NASA现在还在探索火星移民计划。

要想移民火星,就得解决粮食问题。为此,NASA 的科学家联合位于秘鲁利马市的国际马铃薯中心(CIP),模拟了火星地表的恶劣环境,用于马铃薯块茎的培育实验。

实验在一个叫做CubeSat 的火箭发射箱内进行。CubeSat 由泵、水管、LED 灯和仪器组装而成,模拟火星上的温度、光循环、气体以及气压。

2016年2月,研究人员把取自秘鲁Pampas de la Joya 沙漠中、几乎没有生命迹象的土壤倾倒于发射箱内,并在其中种植了一块马铃薯块茎。随后将箱子密封并开始拍摄,看看究竟会发生什么。

CIP 的一篇新闻稿讲道:“初步的结果是乐观的”,即马铃薯苗可以生长在类似于火星环境的荒漠土壤中。

利马工程技术大学的 Julio Valdivia-Silva(也是 NASA 研究员)称:“如果作物可以忍受 CubeSat 中的极端条件,那么它们也很有希望能够在火星上生长。”

马铃薯真的能在火星上生长吗?

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Watney (Damon饰)在展示生长于火星土壤中的马铃薯植株。图片来源:20世纪福克斯公司

仅凭这个实验,我们还无法作出判断。

首先,实验所使用的土壤并不是来自火星,尽管它干旱、贫瘠,但是其中仍可能包含着某些帮助马铃薯生长的微生物。

再者,该实验使用的是马铃薯切片而不是马铃薯种子,这也是个问题。因为要想在长达数月或数年的旅途中保存马铃薯,我们就得在一定压力下对它们进行加热。这一过程称为热稳定化(thermostabilization)。但该过程有可能损伤马铃薯的细胞,“使马铃薯切片难以生长成苗”,NASA Watch 的创始人 Keith Cowing 说道。

然而,其他的实验表明,在火星土壤或者更为贫瘠的月球尘埃中都有可能栽培植物。

犹他州立大学植物学家、NASA 科学家 Bruce Bugbee 在2015 年表示,人们没有理由认为在火星土壤中栽培马铃薯或者其他粮食作物不会成功(但他同时指出,像 Watney 那样将粪便混入土壤中则有可能对植物产生毒害作用)。

CIP、NASA、以及一些其他机构正密切观测生长于 CubeSat 箱子中的几种马铃薯的情况,其中包含一些人工培育出的可以抵御严苛环境的特殊变种。

Valdivia-Silva 说道:“我们将会进行几轮实验,搞清楚哪些马铃薯品种最佳,马铃薯生长的最低要求是什么。”

除了可以帮助未来的“农民宇航员”,这项工作对地球上的我们也很有意义。

CIP 的马铃薯培育员 Walter Amoros 表示:“研究结果表明,为加强那些正在或即将受到气候变化影响地区的粮食安全,我们培育高潜力品种的努力开始奏效。”

撰文 Dave Mosher

翻译 王腾

校审 吴媛媛

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