到火星上去种草这个实验如果真的成功了有什么意义呢(到火星上种草这个实验如果成功了有何意义)

游客投稿 科学探索 2023-06-23 04:00

尽管味道稍微有点苦,但这些西红柿完全是可食用的虽然味道略苦,但这些番茄完全可以食用。

这样一个装有大量<a href='http://ls163.cn/tag/3591.html'>尿液</a>的实验室却没有任何令人不悦的气味。这样尿量大的实验室,没有难闻的气味。

探索火星的宇航员需要的不仅仅是蛋白质能量棒探索火星的宇航员需要的不仅仅是蛋白质能量棒。

北京时间3月15日消息,据国外媒体报道,当你走进位于科隆的德国航空航天中心和植物生理学家延斯·豪斯拉赫(Jens Hauslage)的办公室时,你首先会看到一个装满尿液的水族馆& mdash& mdash把它放在桌子上。水族馆周围堆满了书籍、图表和研究论文,这让小房间更加局促。

在水族箱的中央,有两根高约1米的透明塑料管,顶端伸出一个叶子茂盛、看起来很健康的西红柿。你已经可以看到盛开的鲜花和几个鲜红的水果。这些西红柿的皮有点硬,味道有点苦,但它们确实是吃起来很健康的食物,尽管味道比不上最好的品种。这种味道的缺乏可能和他们的种植方式有关。这些西红柿是专门为太空种植而种植的。水族馆、塑料管和装满尿液的西红柿都是在一颗卫星上进行实验的原型,实验的目的是为了证明西红柿可以在月球或火星上成功种植。这个正在进行的奇怪实验可能为未来的火星探索提供食物。

目前,国际空间站上的食物几乎全部来自从地球发射的货船,宇航员在太空中仅通过水培获得少量的卷心菜和莴苣叶。另一方面,国际空间站上大部分用水来自宇航员的尿液。空间站中的洗澡废水、汗液和厕所废水将通过使用复杂的处理系统几乎完全回收。今天的尿经过处理后会变成明天的咖啡。

然而,如何利用宇航员尿液中的珍贵矿物质来种植食物呢?人类要想去月球或火星,必须在太空长期生活,这就需要自给自足的食物供应模式。& ldquo你需要的不仅仅是蛋白质能量棒。豪斯拉格说。地球是一个封闭的生物系统,植物产生氧气提供食物,动物和土壤中的微生物完成降解过程,& rdquo豪斯拉格说。没有这些系统,可持续的长期生命支持系统就无法存在。& rdquo

在他的实验室里,大量的尿液在水桶、漏斗和水管里流动。大部分尿液是人工制造的& mdash& mdash这样科学家就可以在实验中掌握准确的化学成分& mdash& mdash也有一些来自人类志愿者。实验室墙上有很多灰色的塑料排水管,连接着装满尿液的塑料盒。在房间的中间,有一根更大的塑料管连接着一个装满尿液的大塑料桶。

& ldquo小一点的塑料管可以处理一个人一天的尿量,& rdquo豪斯拉格解释说,“ldquo较大的塑料管可以处理4到6个人的尿量。& rdquo每根塑料管里都装满了浮石& mdash& mdash有许多空隙的固体熔岩& mdash& mdash里面长了很多细菌。这些微生物可以从流经塑料管的尿液中获取营养物质,其中一部分可以将氨转化为亚硝酸盐,另一部分可以将亚硝酸盐转化为硝酸盐& mdash& mdash植物生长的肥料。

这是一个人工控制和实验室版本的氮循环,类似的过程一直在地球的土壤和水中发生。除了尿液,这个封闭的生物系统还可以用来处理食物残渣或枯叶。有趣的是,这样一个尿液很多的实验室,却没有难闻的气味。& ldquo尿液降解成二氧化碳和氨的过程其实很快,& rdquo豪斯拉格说。细菌在我们的过滤器中的活动也非常快。& rdquo

德国航空航天中心的科学团队正准备将这项技术带上太空。今年晚些时候,德国航空航天中心将发射& ldquo欧盟:cropis & rdquo任务,这是一颗宽1米的圆柱形卫星,上面装有两个微型温室。事实上,& ldquo欧盟:cropis & rdquo裸藻和& ldquo太空复合再生有机食品的生产& rdquo(太空联合再生有机食品生产)是两个短语的复合缩写。

欧盟:cropis将由SpaceX的猎鹰9号火箭送入地球轨道,该火箭将携带番茄种子,一个装有细菌群落和合成尿液的水箱。该卫星将利用其旋转为第一个温室模拟月球的重力。6个月后,当第二个温室打开时,卫星将提高其旋转速度,以模拟火星的重力。

番茄最初所需的氧气将来自眼虫群落。随着植物的生长,西红柿很快就会产生比二氧化碳更多的氧气。& ldquo发射后,我们将旋转卫星,并为系统提供水。豪斯拉格说。番茄发芽后,我们会提供尿液让番茄生长结果。& rdquo

科学团队将用16个摄像头仔细监控西红柿的生长过程,数据将每天4次传回地球。虽然这不是第一次在太空种植西红柿,但Eu:cropis是第一颗致力于在封闭系统中培育食用植物的卫星。如果Eu:cropis任务一切顺利,它将为未来在其他星球种植食物提供可能性。所以粪便,另一种人类排泄物& mdash& mdash还能用吗?

在电影《火星人》中,我们看到马特& middot达蒙通过将人类粪便与火星土壤混合来种植土豆。目前国际空间站上的固体垃圾都是先打包装上货船,然后在地球大气层中焚烧处理,& ldquo作为一个科学家,我认为粪便没有尿液有价值,& rdquo豪斯拉格说。然而,粪肥含有大量的钾,这是制造优质肥料所需的元素。& rdquo然而,粪便也含有许多危险的病原体,需要小心处理。

无论如何,在未来月球或火星上的人类殖民地,一切都将是可回收的,很可能一切都将被充分利用。当然,在一个遥远的星球上养活几十个人,无疑是一个巨大的挑战。& ldquo你需要大量的热量,所以你必须生产大量的土豆、西红柿、黄瓜等。你还需要蛋白质和油。豪斯拉格说。相对而言,石油的生产会更困难,但豪斯拉格的团队已经在研究了,“ldquo我们正在进行一个实验,用尿液作为藻类的培养液,这些藻类可以用来产油。& rdquo