高輻射和微重力極難模擬

但如何讓綠色植物在殘酷的月球環境里生長，忍受從零下175攝氏度到零上120攝氏度巨大溫差，忍受長達十幾天的漫漫黑夜，以及微重力等環境？

這些即將承擔大任的植物，需要滿足一系列在狹小、密閉、微重力、超真空、強輻射的空間環境生存特點，還要能發揮食物生產、大氣再生與凈化、水分再生與凈化和廢物處理與再生等一種或幾種作用。

植物是整個生保系統的核心部分，篩選的植物合適與否在很大程度上決定著試驗的成敗。

那些體積小、培養技術簡單、易于繁殖和移植，遺傳性狀穩定、生長快、周期短、產量高、可食部分比值高，抗病和抗逆性強的植物優先被挑選，科學家還注意到，主要作為食物的它們，要符合人們的飲食文化習慣，并能滿足食譜的多樣化，還要具備一些本國特點。

微生物領域的金針菇、平菇、酵母菌，藻類中的螺旋藻、小球藻等，還有研究中我國首次引入的水生蕨類植物紅萍成為科學家選中的第一批實驗者。

研究初期，歐美各國均把目標集中在葉菜類上，希望為宇航員提供新鮮蔬菜，實驗中生菜成為外國科學家的最愛。

我國也把目標集中在葉菜類上。1997年，我國航天醫學工程研究院聯合中科院的多家研究所進行了植物選育，從十幾種葉菜類蔬菜中選出生菜、油菜、白菜和豌豆苗，實驗證實，其中更符合我國人口味的油菜和白菜被認為是非常理想的“太空食品”。而豌豆幼苗則勉強通過了密閉環境的考驗。

聯合研究團隊在試驗結論中不無擔憂：“這些通過地面實驗或短期空間搭載實驗篩選出的物種，是否確實可行，還必須進一步通過大量地面模擬和空間飛行試驗進行驗證”。

上月底，英國《新科學家》周刊網站報道稱，美國航天局正在開發一個含有5天空氣用量的密封種植罐，罐內的植物種子可以在浸泡過營養液的過濾紙上發芽。這個重1公斤的小“溫室”將成為某次不載人的登月行動中的一個付費搭載項目，行動很可能計劃于2015年底由月球捷運公司完成。

這次行動成為人們對真正的植物在月球上生長最切近的期盼，受限于航空器的空間和重量限制，我國實驗室里的植物還沒有登上月球的福利。

“因為月球高輻射和微重力的環境在地球上極難模擬，目前地面實驗只是在做生命保障系統的封閉性物質循環實驗上完善。”劉紅介紹說，但十年前，俄羅斯就在國際空間站建成了“空間溫室菜園”，20余次植物培養試驗培養了甜豆、番茄、小麥和生菜等多種植物。