到月球上去种地

建设月球温室

人类要在月球上生存，首先就必须解决食物问题。从地球直接运输食物到月球上成本太高，最好的方法是可以在月球上种植人类所需的食物。研究月球种植的是美国亚利桑那州普拉根月球开发公司。他们设计出一种微型温室，那是一个外型类似时钟的玻璃容器。该公司将其称为“月球绿洲”，因为它能安全地把实验室植物送上月球表面，并在其生长过程中予以保护。这种温室最快可能在201 2年由奥德赛月球公司送上月球。

美国国家航空航天局计划于2010年底更换航天飞机，其目标是在2020年前将航天员送到月球，并于2030年前让航天员登上火星。2020年，美国派出的四人小组将在月球上进行考察，确定基地位置，之后通过飞船向月球运送电力、探测车和生活模块舱，最后建成永久性基地，满足人类连续生活6个月。因此，普拉根公司正在和美国国家航空航天局洽谈，希望他们能投资这个“月球温室”发送计划，以研究未来人类移民月球之后能否自给自足。这个温室中可以种植高丽菜、甘蓝菜等耐寒蔬菜。

“月球绿洲”微型温室的直径大约是9 cm，高46 cm，内部空间足够6株植物生长。但是这种温室还需要进行一系列改进，以防止植物遭受月球表面的各种太空射线和极端温度的干扰，月球表面的温度变化非常大，最低温度可达-170℃，最高温度超过100℃。由于普通土壤很容易黏结在一起，因此该科研组正在考虑利用一种类似海藻琼脂的黏性人造土壤种植植物。除了种植方法以外，播种时间也是成功的关键。如果把种子种植到发射台上的琼脂里，它们在前往月球的中途就会开花。因此，该科研组必须设计出可在月球登陆器到达月球表面后，使种子发生水合作用的方法。

在不久的将来，“月球绿洲”将携带一种生命力极强的十字花科芸苔属的芥菜种子。在地球上荠菜从种植到开花只需要14天，而月球上的半天相当于地球上的14天，这就意味着这种植物在月球上经历一个夜晚就可以完成自己的生命循环。“月球绿洲”登陆月球后的第一步是在月球上种开花蔬菜，最终实现能在月球上种植粮食作物。奥德赛月球公司的创始人鲍勃·理查德开玩笑说：“我们先送去芥菜种子，接着送去所需的热狗。希望这些东西能为人类在月球上的生存铺平道路。”

改造月球土壤

普拉根公司的那个小小的玻璃容器不过是实验室的道具。如果未来月球基地上的居民要享用到新鲜蔬菜和水果，当然不能依靠这样的小道具，则必须利用这个微型温室所取得的成果在月球上建设超大规模的温室。但是，新的问题出现了，植物赖以生存的土壤和水从哪里来？月球上并没有适合植物生长的土壤和水。如果从地球上运输土壤和水，还不如直接运输食物合算。

欧洲空间局的科学家伯纳德·弗因等人正在紧张研究，希望能够改造月球土壤。研究人员发现，在月球土壤中加入不同细菌，可以让月球土壤得以改良，可以使得地球上的植物在那里茂密地生长。月球土壤中存在多种矿物成分，包括铁、钙、镁、磷等元素，在那里生长的植物完全可以为月球移民的健康提供保障。而全封闭的月球基地如果能够种植植物，人类赖以生存的氧气也就随之出现了。至于人类和植物需要的水分，也可以从月球土壤中提取。

目前，这项研究还在地面上进行。研究人员利用一种与月壤成分非常相似的钙长石土壤尝试种植郁金香。开始的时候，郁金香的长势不是很好，直到他们将不同种类的细菌加入到土壤中后，郁金香变得茂盛起来。这些细菌似乎可以产生植物所需要的养分，比如钾元素。此外，细菌还能够忍耐一些极端环境，因此这是一种改造月壤、实现在月球上种菜的理想的最好方式。伯纳德·弗因表示，这项研究最早有望在2015年在月球上展开。

月球种植并非幻想

“月球种植”计划并非是一种科学幻想，因为它有着南极种植的研究基础。南极位处高纬度，气压很低，气候寒冷，温度低的地方可达到-100℃。但是，居住在这个地球最冷地方的工作人员，现在却能借着已经建立了5年的南极温室的帮助，享用到番茄、莴苣、草莓等原本不可能在南极看到的新鲜蔬菜和水果。

美国亚利桑那州大学植物学系教授吉恩·吉亚科麦利表示，南极的高纬度、低气压和超低温的环境，和月球比较相似，南极温室的研究为月球温室的研究打下了不错的基础。亚利桑那州大学在南极建立的温室每星期可以生产27 kg的新鲜蔬菜和水果，可供在南极进行科考的75位科学家每人每天吃两次蔬果沙拉。

“这并非科幻小说中的描写”，吉亚科麦利说，“我们目前已经掌握了在其他星球上维持生命的技术。”不过，吉亚科麦利指出，在太空种植植物面临许多挑战，最大的挑战就是要找到一种可持续供应水的方法，以便维持基地中人员和植物的需求。现在正在研究的是利用月球土壤中合成水，这个方法成本依然有些高。

一些研究人员寄希望于月球上的冰盖，希望从月球的冰中提取饮用水和灌溉水。根据现在的计划，最有可能率先建立基地的地点是月球南极。这里虽然地势陡峭，但持续几天的太阳照射可以为月球基地提供所需电力。更为重要的是月球南极还发现了冰，虽然目前还不知道具体数量，但是水无疑是建立月球基地的必需品。

欧洲空间局的科学家伯纳德·弗因表示，第一批进行月球种植的“农民”不会是人类，而是不需要呼吸氧气的机器人。等这些机器人把月球基地建设得差不多的时候，一些技术工人才会移居月球基地，进行进一步的基地建设。一些航天专家表示，在未来几十年内，航天机构将招募一些有航天知识和种植技能的专业人才，让他们到月球甚至火星上去当农民。

当然，到月球上种地也会有不少困难，因为月球的环境和地球环境大不相同，先行者需要学会克服这些困难，比如低重力，还有长达14天的漫长黑夜和白昼。在月球南极，太阳会连续照射14天，但随后将出现连续14天的黑夜。在这14天的黑夜中如何获取能源是一个巨大的挑战。这些困难不会吓倒那些渴望去太空工作的人，到外星旅游的机会和可观的收入将吸引大批的报名者，更为重要的是，这些“外星农民”将作为外星基地的先行者而永载史册。endprint