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EDN编辑在NASA:为了在太空种菜,他们都用了哪些高科技

时间:2017-11-06 作者:Steve Taranovich, EDN资深技术编辑 阅读:
当航天员在未来必须开始在遥远的宇宙中工作与生活,他们会很需要随身携带一点来自地球的元素,以帮助他们生存并且能吃到蔬菜。

笔者在今年8月拜访美国太空总署(NASA)肯尼迪太空中心(Kennedy Space Center)时,遇到了负责国际太空站(ISS)蔬菜生产系统(vegetable production system,VEGGIE)开发项目的生命科学家Gioia Mass;这项项目是由一家总部位于美国威斯康星州麦迪逊(Madison, Wisconsin)的公司Orbital Technologies提供技术,目前该公司是隶属于Sierra Nevada Corp (SNC)旗下。

需要在太空中种植食物的理由可能与你首先会想到的不太一样,航天员还是会继续在太空站上吃NASA准备的食物──就像读者们可能看过的那些冷冻干燥食品,不过质量要好得多;在太空站上种植食物有许多好处,如果航天员的生活环境中有来自地球的东西,对他们的心理健康有非常正面的影响,甚至未来有可能透过那些植物在封闭的环境中产生氧气,而那也会是让航天员松弛身心以及娱乐一种工具。

Massa表示,太空站上的压力状态不同,人类的味觉在太空中会有一些变化,就像是感冒的症状;这是因为人体中的液体会受到重力下降的影响──这种现象又称为液体转移(fluid shift)。在地球上,重力会在我们身体中的液体发挥作用,使其往腿部流动;但是在太空中,液体会转为平均分布在人体的客部位,因此航天员通常会在吃东西的时候加例如辣椒酱、芥末酱等重口味的调味料来提升味觉。

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在NASA肯尼迪太空中心负责「VEGGIE」项目的科学家Gioia Mass (右)(来源:Loretta Taranovich)

下图中的模块在我拜访过NASA之后不久就被送上了国际太空站,Massa则在NASA负责地面控制实验,监测温度、相对湿度与二氧化碳浓度。

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VEGGIE系统是一个能让植物在里面生长的箱子,配备有特殊涂层的玻璃门以保持透光(来源:Loretta Taranovich;文章上方大图为系统内部特写,图片来源:NASA)

下图中的「植物枕」当然不是拿来睡觉用的,而是将植物种子放在根垫(root mat)上置于其中,然后移入VEGGIE系统;在系统中会供电、供水让种子发芽,灌溉量以及植物高度会在整个生长周期中进行控管直至收成,然后进行下一轮的种植。植物枕内添加了一种名为Arcillite的固态生长基质,是NASA的Veg-03太空温室实验中应用的植物生长元素。

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植物枕(来源:Loretta Taranovich)

接下来笔者将继续带领读者们参观NASA的进阶版植物培养系统──Advanced Plant Habitat (APH),敬请期待!

(原文发表于Aspencore旗下EDN美国版;Judith Cheng编译)

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