孫永強
遠征宇宙是人類的夢想。若要實現(xiàn)這個夢想就要解決一個問題——遠征者的口糧。 你算算,假如一個人一天吃1千克食物,一個月就是30千克,一年、兩年、三年呢? 遠征宇宙需要帶上這么多的口糧嗎?當然需要,假設(shè)你要去火星,得在宇宙空間里飛行數(shù)年,如果食物不足還不得餓死呀?一個人數(shù)年的口糧宇宙飛船是塞不下的。如果大家結(jié)伴出行,那么數(shù)人數(shù)年口糧的攜帶就成了科技大難題。 為了解決宇宙旅行的吃飯問題,科學家一直在進行實驗。科學家們想在飛船內(nèi)搞一個小農(nóng)場,種植各種作物。航天員們邊種邊吃,邊吃邊種,在盡量少占用飛船空間的前提下,航天旅行者的吃飯問題可以依靠小農(nóng)場的產(chǎn)出得到保證。 在宇宙飛船里種作物?作物能生根發(fā)芽、開花結(jié)果?這簡直是做夢。不過,夢想成真嘍—— 國際空間站的“老居民”——美國宇航員斯科特·凱利是位優(yōu)秀的“太空園藝高手”,他在空間站內(nèi)開辟了一個小農(nóng)場,并且在這個農(nóng)場里種菜種花。 凱利最早在空間站里種蔬菜。起初,各種各樣的蔬菜種子到了太空站之后都休眠了,無論凱利使用什么方法,這些蔬菜種子就是“大睡不醒”。凱利最終想出了辦法,他在太空站里精心模擬了蔬菜在地球上的生長環(huán)境,甚至還用電磁力給種子模擬出“重力感覺”,結(jié)果生菜種子首先被“騙醒”了。生菜種子在空間站紛紛萌芽“向上”成長起來。 空間站里能種出生菜,這給凱利極大的鼓舞,他覺得既然生菜能在太空里生長,那么其他作物也可以。于是凱利開始了一個新的太空園藝實驗——種花!凱利在空間站種了一種叫百日草的花。但是在空間站種花比種菜要難多了,好在凱利的太空農(nóng)業(yè)技術(shù)不斷提升,在他的精心侍弄下,百日草長葉了,長大了,然后就開花了! 百日草在空間站開花震驚了“宇宙農(nóng)業(yè)界”。因為這是一項了不起的新成果。以此為起點,空間站內(nèi)必定有“百花盛開”之日。 宇航員除了吃飯,還要喝水,宇航員喝的水從何而來?空間站安裝了一套“排泄物處理裝置”,這套裝置能將人體的各種排泄物收集起來,經(jīng)過凈化提純,重新生產(chǎn)出干凈的飲用水。宇航員并非喝自己的尿,因為經(jīng)過凈化的水質(zhì)完全符合飲用標準。 空間站只是人類遠征宇宙的一個小跳板,人類當然不滿足于待在空間站里“俯瞰地球”,而是要利用在空間站獲取的宇宙生活經(jīng)驗,向更加遙遠的目標飛行! 當下,熱門的宇宙旅行目的地當屬火星。人類向火星發(fā)射了許多探測器,它們在火星上努力工作,時不時為我們發(fā)回一些新發(fā)現(xiàn):火星上有河床和水!火星的空氣里含有大量的二氧化碳!借助探測器發(fā)回的信息,科學家開始思考這些問題:火星上有那么多的平原,土壤結(jié)構(gòu)與地球土壤又那么相似,能不能在火星上辦農(nóng)場呢? 電影《火星救援》里就有人類在火星上辦農(nóng)場的場景:一群人登陸火星,突然遭遇了風暴,有一個隊員被風暴刮丟了,大家都認為他已經(jīng)犧牲了,只好放棄尋找這位失蹤的同伴,返回地球。但這位失蹤者并沒有犧牲,他將遺留在火星上的居住艙改造成了密閉的火星農(nóng)場,在農(nóng)場里種植了土豆。依靠火星土豆,他活了下來,并最終獲救。 電影《火星救援》中的宇航員用居住艙改造成的火星農(nóng)場被稱為“地球生態(tài)模擬系統(tǒng)”。這套系統(tǒng)可以在自然氣候非常惡劣的火星上,讓作物開花結(jié)果。其實,在火星上模擬作物生長的環(huán)境比在空間站里模擬簡單,至少不必再模擬重力了,陽光和土壤也是真的,只需要在這個密閉的生態(tài)模擬系統(tǒng)里保持水分和空氣就行了。 在火星農(nóng)場里操作比在空間站農(nóng)場里操作簡單,既然空間站農(nóng)場都能種植生菜和花了,那么在火星農(nóng)場種植土豆,并大獲豐收也是有可能的??茖W家對在火星上種植土豆一事信心滿滿,他們正在挑選優(yōu)質(zhì)土豆種,準備讓這些土豆“移民”火星。 當然,科學家們不只是要在火星上種植土豆,他們的愿望是把地球上能吃的一千多種作物通通“移民”火星,讓未來的“火星人”不再為吃飯發(fā)愁。 “地球生態(tài)模擬系統(tǒng)”是一項持久的生態(tài)實驗,它最初建在美國的一處大沙漠中,被稱為“生物圈2號”。這個生態(tài)模擬系統(tǒng)歷經(jīng)8年建成,完全密封,與外界環(huán)境隔絕。科學家想用這個系統(tǒng)驗證在其他星球開辟農(nóng)場的可能性,但在實驗過程中系統(tǒng)內(nèi)的氧氣與二氧化碳的比例逐漸失去了平衡,無法讓系統(tǒng)內(nèi)的生命繼續(xù)存活,最終實驗失敗。不過,正是踏著失敗的足跡,人類才一步步尋到了建設(shè)“太空農(nóng)場”的“真經(jīng)”。 在火星上工作過的探測器有“海盜號”“探路者號”“機遇號”“勇氣號”“好奇號”等。計劃在2020年發(fā)射的“新好奇號”模樣與“好奇號”基本一樣,但“新好奇號”的主要工作任務(wù)是到火星上制造氧氣并尋找耕地——這家伙,是到火星上搶地盤的“農(nóng)夫”!當然,這位“農(nóng)夫”還會帶一份火星土壤樣本返回地球,為人類在火星上開辟農(nóng)場提供重要參考,同時也為人類的“火星之旅”積累經(jīng)驗。 有一段時間,澳大利亞向全球招聘一個職位——到一個美麗的小島上當島主。這份工作很愜意,工資也高,一時間應(yīng)聘者如云。 有了太空農(nóng)場之后,在地球上當島主這事又顯得很“低檔”了。因為太空農(nóng)場可以在每一顆行星上開工建設(shè),縱然這顆行星的自然條件極度惡劣,通過太空農(nóng)場我們也可以改造這顆行星,也可以在這顆行星上種出莊稼! 如果你“厭倦”了地球上的生活,就可以攜帶一套“太空農(nóng)場”系統(tǒng)到你喜歡的行星上定居,這個被你開發(fā)的行星就是你自己的,你就是這里的“星主”! 當然,“星主”可以利用太空農(nóng)場逐漸改變行星上的惡劣條件,讓環(huán)境變得越來越好:太空農(nóng)場的規(guī)模不斷增大,植物種植面積不斷擴大,植物除了滿足人的生活需求以外,還能不斷通過“光合作用”吸收行星上大量的二氧化碳,然后排放出氧氣,使行星空氣中各種氣體的比例越來越接近地球大氣比例,漸漸地,一顆不宜居的行星,就有可能借助太空農(nóng)場的作用而變成宜居行星。 當然,改造一顆行星并非一日之功,要經(jīng)過數(shù)代人的努力才行。雖然你作為第一代“星主”或許無法看到你的星球最后綠樹成蔭的美麗模樣,但你的后人會把你稱頌成“星始皇”,你也算擁有了“功在當代,利在千秋”的豐功偉績。 太空農(nóng)場還有一個更加專業(yè)的科學名稱叫“受控生態(tài)生保系統(tǒng)”,這套系統(tǒng)就像鄭和下西洋的船帆,會為人類征服宇宙提供乘風破浪的強大推動力。有了這套系統(tǒng),加上日益先進的科學技術(shù),人類的足跡就可遠達宇宙的每一個角落。到那時,“離家出走”已經(jīng)是“小兒科”了,“離地球出走”才夠“霸氣”呢! 太空一定是我們未來廣闊的家園,人類要想在太空長期生活,僅依靠地球的供養(yǎng)絕對不行,必須把每一艘飛船、每一顆行星變成綠洲,建立起大大小小的太空農(nóng)場,人類在太空的生計才能得以解決。除了在太空農(nóng)場種作物,人類還得把自己的地球伙伴們帶上:科學家正同步進行太空動物的繁殖試驗,初步實驗結(jié)果揭示,果蠅、蜘蛛、魚類等動物在太空都可以像在地面上一樣自由生長、繁育。這個消息很不錯,說明我們移民太空后,除了能吃到新鮮菜,還能吃上肉、蛋和奶了。endprint