你是否看過有部電影演繹的火星上種土豆的情節呢？據瞭解，最近這一科幻有望被實現了。據瞭解，2018年，科普載荷“月面微型生態圈”將作爲一位特殊的乘客搭乘嫦娥四號登陸月球表面，裏面將放置土豆種子、擬南芥種子、蠶卵。兩種植物將在100天的實驗期限內生根發芽，開出月球表面的第一朵花。而蠶也將完成蟲卵孵化、幼蟲生長髮育和破繭成蝶的完整生命週期。
北京青年報記者瞭解到，“月面微型生態圈”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，實現人類首次在月球表面開展生物學實驗。這項生物實驗將通過小型照相機，向全球直播。
6月18日，“月面微型生態圈”總設計師謝更新接受北京青年報記者的採訪，詳細介紹了月球上種植土豆等這一生物學實驗的設想和過程。在謝更新看來，這次實驗雖然需要克服諸多困難，但意義深遠，它將成爲人類首次月面生物實驗，對人類未來在地外星球生存具有重大意義。
人類首次月球表面生物實驗
北青報：當初爲什麼會有這樣的實驗設想？
謝更新：其實在其他星球上種植生物是很多國家都在研究的領域。中國之前的探索已經實現了在月球落地，這次試驗算是探索過程的另一個創新。
北青報：是哪些人在開展這一實驗？
謝更新：這個項目是由重慶大學牽頭的科普載荷，已歷時兩年多的實驗，除重慶大學外，湖南大學、北京航空航天大學、中國航天科技集團等高校和企業也參與其中，涉及機械、控制、環境、生物、光學、能源等多學科交叉的多個研發團隊。團隊核心的工作人員有二十多個。
北青報：“月面微型生態圈”是什麼？
謝更新：這是一個圓柱體狀的裝置，高18釐米、直徑16釐米，由鋁合金製成，表面貼有我國國旗以及重慶大學和研究中心的標誌。整個科普載荷月面微生態圈重量爲3公斤，但是它的成本造價在千萬元以上，單裏面相機就達60萬元。
北青報：與其他國家相比，這次探索在國際上處於什麼位置？
謝更新：我們國家的這次探索是人類首次月面生物實驗，與美國、俄羅斯等國家相比，都是領先的。這次探索也將證明，在國際上衆多國家中，我們國家的空間探索正在由之前的跟隨轉換爲領先、領跑的階段。
與美國去年NASA空間站開出的外太空第一朵花不同，我們這次的實驗位置距離地球38萬公里，與離地300多公里的國際空間站相比要遠得多。
月球溫差大輻射強 種植面臨不少挑戰
北青報：這次需要克服的困難有哪些方面？
謝更新：在月球上是連續14天白晝再轉換爲連續14天的黑夜，高溫能達到100多攝氏度，低溫又降到零下100多攝氏度。
另外，月球上的紫外線沒有經過過濾，動植物的生存需要面臨高輻射、微重力等惡劣環境。這跟地球上的生存環境差距太大。這些都是要克服的難題。
北青報：那土豆、擬南芥和蠶靠什麼生存呢？
謝更新：我們的“月面微生態圈”其實就是在模擬動植物在地球的生存環境。裝置裏面會帶有水和配備好的營養液，通過一定的技術讓罐子裏的溫度保持在1 ~30 之間，控制好裏面的溼度、養分。
另外，動植物的光合作用是靠吸收月球的自然光來進行的，整個裝置裏面是沒有燈光的，是通過“罐子”中的光導管吸收月球表面的自然光進行光合作用，釋放的氧氣供蠶卵吸收，然後蠶卵排出二氧化碳和生活垃圾提供給植物種子。
北青報：動植物搭載“嫦娥”登上月球怎麼克服超重問題？
謝更新：實驗過程面臨的一個難題是，如何把種子和蠶寶寶固定在“罐子”裏，使其在發射過程中不會因爲超重等壓力而散落。
我們在容器的設計和重量上都經過反覆計算，比如由於土壤太重、利用效率不高而選擇了營養液，種子和蠶寶寶也通過技術實現了超重情況下的固定。
土豆有望成人類太空生存的一種食物
北青報：爲什麼會選擇土豆、擬南芥、蠶這三種動植物？
謝更新：首先從生物自身的條件，選擇的植物和生物要相對能耐高溫和低溫，生長週期也不能很長。經過實驗，這三種動植物都是比較符合條件的。
另外，選擇土豆也是爲人類下一步的太空生存提供支持，目前國際上很多國家和研究機構都將土豆作爲人類在太空生存的主要食物。
其次，動植物的選擇上也會選擇貼近普通人的生活、符合中國的文化傳統，土豆是再常見不過的食物，蠶寶寶比較可愛，生長週期中也有破繭成蝶這一步驟，有比較好的寓意，象徵着中國在空間探索的進步創新。
北青報：後期培育的土豆有望成爲人類的食物嗎？
謝更新：這是一種可能。我們會在同時期、相同條件下在地球上進行實驗，將兩者的數據進行對比和分析。通過實驗，有可能在月球種植的土豆質量和產量都相對較高，但這需要進一步的研究。
北青報：後期人類有可能在月球上生存嗎？
謝更新：如果植物種子能在這個環境下發芽、生長、開花，蠶卵能正常孵化、幼蟲成長髮育、破繭成蝶，一定程度上說明人類在月球居住不是夢想。
如果實驗成功，它將爲人類開展地外星球生存提供技術保障和奠定基礎。就像這個月面微生態圈放得無限大，理論上人類也可以在月球居住。
延伸閱讀：土豆的營養價值
1.土豆塊莖含有大量的澱粉。澱粉是食用土豆的主要能量來源。-一般早熟種土豆含有11%～14%的澱粉，中晚熟種含有14%～20%的澱粉，高澱粉品種的塊莖可達25%以上。塊莖還含有葡萄糖、果糖和蔗糖等。
2.土豆蛋白質營養價值高。土豆塊莖含有2%左右的蛋白質，薯幹中蛋白質含量爲8%～9%。據研究，土豆的蛋白質營養價值很高，其品質相當於雞蛋的蛋白質，容易消化、吸收，優於其他作物的蛋白質。而且土豆的蛋白質含有18種氨基酸，包括人體不能合成的各種必需氨基酸。
3.土豆塊莖含有多種維生素和無機鹽。食用土豆有益於健康與維生素的作用是分不開的。特別是維生素C可防止壞血病，刺激造血機能等，在日常吃的大米、白麪中是沒有的，而土豆可提供大量的維生素c。塊莖中還含有維生素A（胡蘿蔔素）、維生素B1，（硫胺素）、維生素B2（核黃素）、維生素pp（煙酸）、維生素E（生育酚）、維生素B3（泛酸）、維生素B6（吡哆醇）、維生素M（葉酸）和生物素H等，對人體健康都是有益的。此外，塊莖中的無機鹽如鈣、磷、鐵、鉀、鈉、鋅，錳等，也是對人的健康和幼兒發育成長不可缺少的元素。
4.土豆塊莖中含有豐富的膳食纖維，並含有豐富的鉀鹽，屬於鹼性食品。有資料表示，其含量與蘋果一樣多。
5.土豆是碳水化合物，但是其含量僅是同等重量大米的1/4左右。
土豆的功效
1.和中養胃、健脾利溼：
土豆含有大量澱粉以及蛋白質、B族維生素、維生素C等，能促進脾胃的消化功能。土豆所含少量龍葵素，能減少胃液分泌，緩解痙攣，對胃痛有一定的冶療作用；
2.寬腸通便：
土豆含有大量膳食纖維，能寬腸通便，幫助機體及時排泄代謝毒素，防止便祕，預防腸道疾病的發生；
3.降糖降脂、美容養顏：
土豆能供給人體大量有特殊保護作用的黏液蛋白。能促持消化道、呼吸道以及關節腔、漿膜腔的潤滑，預防心血管和系統的脂肪沉積，保持血管的彈性，有利於預防動脈粥樣硬化的發生。土豆同時又是一種鹼性蔬菜，有利於體內酸鹼平衡，中和體內代謝後產生的酸性物質，從而有一定的美容、抗衰老作用；
4.補充營養、利水消腫：
土豆含有豐富的維生素及鈣、鉀等微量元素，且易於消化吸收，營養豐富，在歐美國家特別是北美，土豆早就成爲第二主食。土豆所含的鉀能取代體內的鈉，同時能將鈉排出體外，有利於高血壓和腎炎水腫患者的康復。
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