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달에서 자란 첫 번째 식물이 우주 탐사에서 중요한 이정표 인 이유

1 월 3 일 중국의 창이 4는 달의 먼쪽에 착륙 한 최초의 달 탐사선이되었습니다. 2 주 후,이 프로브는 음력 미세 생태계 생물권 실험 안에 저장된 면화 씨앗에서 새겨진 작은 녹색 싹을 보여주는 거친 사진을 다시 보냈을 때이 프로브가 먼저 달성되었습니다.

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그러나 성공은 수명이 짧았다. 선상에있는 다른 유기체 (감자, 유채, 유채, 생쥐 또는 과일 파리 계란)는 생명의 징후를 보였고 실험은 며칠 만에 계획된 100 일의 악취로 옮겨졌습니다.

착륙 직후, 3kg, 18cm 생물권에 전원이 켜지고 내부 온도는 24 ° C로 조정되었고 씨앗은 물을 뿌렸습니다. 12 일 후, Chongqing University의 Advanced Technology Research Institute는 면화 씨앗이 싹이 나고 촬영 이미지를 발표했다고보고했습니다. 두 번째 사진은 24 시간 후에 촬영이 멸망했다는 것을 보여 주었다 (위).


더 읽기 :
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식물의 성공적인 수확은 달에 영구적 인 기반을 세우려는 모든 시도의 중요한 부분으로 간주됩니다.

음력 미세 생태계 실험은 궁극적으로 계획된만큼 오랫동안 실행되지 않았지만, 세계 외 탐험가를 제공하려는 우리의 시도에서 여전히 중요한 발전을 나타냅니다. 영화에서 Matt Damon의 자동화 된 버전과 마찬가지로 Martian ,이 봉인 된 생물권은 다른 세계의 표면에서 식물을 잠시 재배 할 수있었습니다.

이전의 우주 농장 실험은 국제 우주 정거장 (ISS)의 미세 중력 환경에서의 식물 성장을 테스트하거나 시뮬레이션 된 음력 또는 화성 토양에서 다른 작물이 얼마나 잘 발달하는지 조사하는 지구 기반 실험의 두 가지 주요 접근 방식에 중점을 두었습니다.

ISS와 같은 우주선의 미세 중력 환경의 문제점은 식물 씨앗이 뿌리와 싹을 보내는 방법을 알기 위해 중력 방향을 감지해야한다는 것입니다. ISS는 또한 자연 햇빛을 입을 수있는 온실이 없으므로, 이러한 소규모 농업 실험은 인공 전기 조명 하에서 수행되어야합니다.이 실험에 끔찍한 마젠타 글로우를 제공하는 빨간색과 파란색 LED.

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예를 들어, 우주 비행사는 ISS의 야채 생산 시스템 (채소)을 사용하여 우주에서 빨간 로메인 상추를 성공적으로 재배 할 수있었습니다. Veggie 시스템을 사용하여 성공적으로 자란 첫 번째 작물은 2014 년에 나타났습니다. 농산물은 수확, 냉동 및 지구로 돌아와 테스트를 거쳤지만 2015 년에 우주 비행사는 실제로 자란 우주 샐러드를 먹을 수있었습니다. 그리고 2016 년에 ISS에 탑승 한 미국 우주 비행사는 자신이 양육하고있는 제 니니아 꽃의 사진을 게시했습니다. ISS 우주 비행사는 이제 난쟁이 밀과 같은 다른 작물을 키우려고 노력하고 있습니다.

한편, 지상의 다른 실험은 달이나 화성에 존재하는 것과 같은 토양에서 식물이 자랄 수 있는지 확인하려고 노력하고 있습니다. 이전 우주 임무는 달과 화성 표면의 분말 레 폴리 스의 조성을 측정 했으므로 실험실에서 시뮬레이트 토양으로 재현 할 수 있습니다.

예를 들어, 2014 년 Dutch Wageningen University와 Research Center의 과학자들은 Ersatz 외계 흙의 작물뿐만 아니라 여러 야생 잡초를 테스트했습니다. 그러나 묘목은 그들이 발아했다면 크게 멀리 떨어졌습니다. 연구원들은 무너진 암석으로 만 만든 '생'달이나 화성 토양이 물을 들고 필수 영양소를 제공하는 데 매우 나쁘다는 것을 깨달았습니다. 지구의 정원에서 발견되는 토양과 훨씬 더 유기물이 혼합되어 다시 시도했을 때 훨씬 더 나은 결과를 얻었습니다. 완두콩과 토마토를 포함한 10 종은 농산물을 생산했습니다.


Science Focus Podcast 을 들어보십시오 :
  • 달 착륙의 사고 방식 - Richard Wiseman
  • NASA의 통찰력이 화성에 대해 알려줄 것 - Bruce Banerdt

아직 해결되지 않은 한 가지 문제는 음력과 화성 레지리스가 많은 중금속이 포함되어 있기 때문에 그 안에서 자란 식물은 뿌리를 통해 이러한 요소를 흡수하는 식물이 우주 비행사가 먹기에는 너무 독성이 될 수 있다는 것입니다.

그러나 Chang'e 실험은 다른 세상의 표면에서 식물의 성장을 처음 시도한 것입니다. 그리고 또 다른 이유로도 획기적이었습니다. 지금까지 대부분의 연구는 몇 가지 식물 유형을 분리하는 데 중점을 두었지만, 음력 미세 생태계는 살아있는 다른 종들 사이에 진정한 시너지 효과를 확립하려고 시도했습니다. 식물은 파리를 위해 산소와 음식을 제공하기 위해 자라는 식물,이 곤충은 식물을위한 이산화탄소를 방출하기 위해 호흡하고, 죽은 시절의 이산화탄소를 분해하고 재활용하는 효모 :1 차 생산자, 소비자 및 감축 자의 자 급식 미니 에코 시스템.

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이런 종류의 '폐쇄 루프'생태 학적 접근 방식은 공간의 장기적인 인간 식민지화에 정확히 필요한 것입니다. 현재 로켓 발사에 의해 식품은 정기적으로 우주 정거장에 재설정되지만 달이나 화성의 장기 인간 거주지를 지원하는 데 비용이 많이들 것입니다. 앞으로 우리는 우주 농민이되어야하며, Chang'e 실험은 그것을 향한 중요한 단계입니다.

12 월에 출시 될 예정인 중국의 다음 임무 인 Chang'e 5는 달 표면에서 음력과 토양 샘플을 수집하여 지구로 돌려 보려고 시도 할 것입니다. 중국 국립 우주국이 향후 10 년 안에 달 근처에 우주 정거장을 건설 할 계획이라는 속삭임이 있습니다.


이것은 BBC Focus 의 332 호에서 발췌 한 것입니다. 잡지.

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