蔬菜种植系统实验日志

2015年6月18日

星期四，地面科研人员将菜籽植入植物垫中。今年晚些时候，宇航员会用它们在太空中种出莴苣和白菜。在种下菜籽之前，这些在佛罗里达州肯尼迪航天中心实验室里工作的科学家，已经花了一周时间将无菌土壤和特殊肥料装填进特氟龙和芳纶布制造的包装袋里。他们把这些包装袋叫作“植物垫”。

与其说菜籽是种下去的，不如说是被粘到了最佳位置，使用的黏合剂是一种叫作瓜尔豆胶的常用食品添加剂。这些位置可以使菜籽长出的根迅速找到水源，并且让植物垫外生长的菜叶尽可能高效地发芽。这些植物垫将会被封装在运输包内送往国际空间站，然后被放置在特制的生长室内。这个生长室配备了光照、照相机和其他在轨实验所需的条件。轨道实验室中的宇航员将会每

天给种子浇水，而地面研究人员也会进行同样的实验作为对照。

计划至关重要。在长时间的太空旅行中，宇航员可以通过绿色蔬菜补充维生素，并享受来自地球家园的宽慰。

2015年8月10日

宇航员的一小口，人类历史的一大頁。在从国际空间站Veggie蔬菜种植系统收获了“极品红”长叶莴苣之后，宇航员斯科特·凯利、科尔·林格伦和油井龟美品尝了他们的劳动成果。

2015年8月11日

太空蔬菜种植前景一片光明。未来的火星之旅离不开在微重力环境条件下生产食物的能力，地球上的农业生产者以及食客们也可因这项研究获益良多。8月10日，宇航员斯科特·凯利、科尔·林格伦和油井龟美成为第一批尝到太空食材的人，他们采摘并品尝了国际空间站内种植的莴苣。

他们食用的是名为“极品红”的长叶莴苣品种，这些莴苣摘自在轨运行的国际空间站内的Veggie蔬菜种植系统。今天早晨，美国航空航天局肯尼迪航天中心的蔬菜种植组也从地面收获了莴苣，除了生长地不同外，与空间站中的莴苣别无二致。“蔬菜种植系统表明植物在太空中生长和在地球上生长极其相似。”美国航空航天局肯尼迪航天中心蔬菜种植组的负责人乔亚·马萨博士在组内通风会上表示。肯尼迪航天中心副主管珍妮特·佩特罗说：“创新是美国航空航天局继承的巨大资产，也是我们的文化，国际空间站是近地轨道上的一个良好的科研平台。但是如果要去火星，我们需要脱离地球的束缚。”

除了能让未来的太空探索受益，该项研究也能给地球带来显而易见的好处。全球人口持续增长，如何在有限的空间内种植更多的粮食作物也越发重要。该项目副总监丽莎·克罗雷多说：“美国航空航天局的商业航天员正在计划联手国际空间站的研究，为未来将人类送上火星而努力。”她指出，一旦商业航天器开始向空间站输送宇航员，就能够有足够的人手来延长宇航员用于科研的时间。

马萨还说，目前Veggie蔬菜种植系统的成功让他们有信心认为宇航员可以自己生产食物。无论是在未来国际空间站，还是在向火星进发的旅途中，宇航员都可以吃到新鲜的蔬果来加强营养，还能在原本了无生机的航天器里通过小规模种植作物得到心理享受。马萨说：“离开地球是为了更好地服务地球，服务未来。”

2015年11月16日

新年过后，国际空间站里很可能会有鲜花绽放。今天早晨，美国航空航天局的宇航员科尔·林格伦在国际空间站内启动了Veggie蔬菜种植系统，并将含有百日菊种子的植物垫放在该系统内。这是轨道实验室里第一次进行花卉种植实验，在地球轨道上生长的百日菊将会为日后在太空种植其他开花植物提供初期信息。“种植花卉比种植莴苣这样的蔬菜难度更高，”美国航空航天局肯尼迪航天中心Veggie蔬菜种植系统的载荷科学家乔亚·马萨说，“ 光照和其他环境因素更为关键。”

林格伦会开启红、蓝、绿色LED光照，激活Veggie的灌溉和营养系统。百日菊的生长期为60天，是国际空间站前两批种植的“极品红”长叶莴苣生长期的2倍。在生长期内，LED系统将循环提供10小时光照和14小时黑暗环境，以刺激植物开花。“种植百日菊将帮助我们深入理解Veggie 蔬菜种植系统中植株开花的过程，使我们可以把蔬菜种植系统作为在轨农场，在太空中种植和食用土豆这样的开花植物。”肯尼迪航天中心Veggie蔬菜种植项目的主管特伦特·史密斯说。

研究者同时希望获取其他方面的优质数据，例如种子长期贮存和发芽率，花粉会不会造成问题，以及对宇航员士气的影响。国际空间站计划在2017年种植土豆。

2016年4月8日

美国航空航天局计划开展代号为Veg-03的Veggie蔬菜种植系统第三次实验，含有白菜品种“东京小白菜”的植物垫在佛罗里达肯尼迪航天中心准备就绪，即将被送往国际空间站。Veg-03将继续推进美国航空航天局的太空植物生长研究，为人类飞往火星的旅程奠定基础。执行本次任务的航天器是太空探索技术公司的龙飞船，这也是它第八次开展商业性补给服务。

由于受到不同环境因素的影响，植物在太空中的生长与在地球上不同。人类将来开展太阳系长途飞行任务，以及最终登陆火星，都需要向宇航员提供新鲜的食物供给。了解植物如何响应微重力环境条件，是实现这一目标的重要前提。Veg-03科学组的负责人乔亚·马萨说：“我们选择这一白菜品种，是因为它长势喜人并且风味绝佳。Veg-03会测试一系列新的蔬菜品种，我们希望宇航员会喜欢它们的风味，从而使国际空间站拥有一个蔬菜沙拉供应系统。”

在国际空间站准备设施处的一个实验室里，Veg-03科学组首先往18个植物垫中插入棉芯，然后准确称量一定配比的煅烧土（即太空尘土）以及肥料，配好后将混合物填入植物垫中，最后将其缝合。此外，科学组对东京小白菜和“极品红” 莴苣的种子进行了灭菌，然后分别种植到枕中，封装进真空包，转交给工程服务承包商，整合到运输的货物中。这一批要运送到国际空间站的蔬菜一共有12枕白菜和6枕莴苣。Veggie蔬菜种植项目的负责人特伦特·史密斯说：“Veg-03将建立在前空间站成员斯科特·凯利改进的自动化园艺系统之上，采用与其类似的操作技术来测试对蔬菜的适用性。希望国际空间站的成员们会喜欢这些白菜。”

在空间站里，宇航员会把这些植物垫放置在Veggie蔬菜种植系统中，启动LED光照和灌溉系统，定期监控和照料蔬菜生长。今年夏末，美国航空航天局还将把一块纪念牌匾送上国际空间站，宇航员会把它挂在蔬菜培养设施上，以表彰太空生物学先驱的贡献，特别是近期过世的索拉· 豪尔斯泰德和肯·苏萨。他们致力研究生物体对微重力环境的响应机制，并且亲手促成了太空生物学作为一门学科的建立和发展。他们做出的贡献影响仍将持续，使未来火星之旅的探险者受益。

2016年7月22日

13株生长在国际空间站的百日菊被送回佛罗里达州肯尼迪航天中心，并在国际空间站准备设施处Veggie蔬菜种植系统飞行实验室里进行了解剖分析。另有12株百日菊被留在国际空间站里，作为宇航员的纪念品。来自美国航空航天局的一组科学家和国际空间站地面处理与研究项目办公室的合约科学家合作，小心翼翼地从13株太空百日菊和地面对照实验的百日菊植株中获取了种子。

科学家对这些百日菊种子进行了仔细的显微检查，然后将它们封存在小瓶中，做好标记供进一步分析。在肯尼迪航天中心，这些种子将会接受微生物分析以及发芽率测定，以决定能否将它们送回国际空间站，在Veggie蔬菜种植系统中进行新一轮生长。这批百日菊是2014年4月作为Ve g-01实验的一部分被送上国际空间站的，含有百日菊种子的植物垫在2015年11月16日被宇航员斯科特·凯利放置在Veggie蔬菜种植系统中并开始生长，当时凯利正在执行为期一年的驻站任务。在系统的灌溉和监控下，这批百日菊生长了90天。

2016年2月14日，这批百日菊被收割、打包，并由太空探索技术公司CRS-8货运补给任务带回地球。Veggie蔬菜种植系统是由美国航空航天局太空生命与物理科学研究项目分部出资支持的。美国航空航天局希望通过在国际空间站内完善Veggie蔬菜种植系统，为将来的宇航先驱者提供可持续的食物供应——这是美国航空航天局火星计划中的重要組成部分。鉴于美国航空航天局正在逐步展开有关太阳系深处的长途探索任务，植物种植系统将会成为宇航员重要的食物供应源。同时，蔬菜种植还能在长时间的太空旅行中为宇航员提供休闲园艺活动。

2016年11月21日

一套高仿真的测试版美国航空航天局植物培养高级系统于上周抵达了肯尼迪航天中心。植物培养高级系统是为美国航空航天局打造的最大的植物舱。这套工程开发系统由卡车运送至国际空间站准备设施处，之后被转移进实验室。在实验室里，美国航空航天局的工程师以及工程服务合同内的科学家和技师，都将使用这套测试设备进行训练，学习如何对它进行操作和组装，为明年迎接真正的植物培养高级系统做准备。他们还将测试植物培养设备的各系统如何与科学研究进行整合。

美国航空航天局肯尼迪航天中心的工程师设计了植物培养高级系统的部分子系统，并且制造了飞行培养舱，其他子系统由威斯康星麦迪逊的ORBITEC公司设计制造。该设备是一个具有可控环境的闭环系统，可以容纳大型植物。整个系统使用红、绿、蓝色LED光照，和目前国际空间站上的Veggie蔬菜种植系统类似。植物培养高级系统还可以使用白色LED光照和红外线。此外，植

物培养高级系统将装备180个传感器，并且光输出量是当前Veggie蔬菜种植系统的4倍。

肯尼迪航天中心的科学家开发了可以整合入植物培养高级系统的科学载荷，用于国际空间站上的植物生长实验以及地面控制实验。载荷集成工程师会和雅克布斯公司一起，根据《测试与运行协作合约》，将包含种子的科学实验整合到植物培养高级系统中去。雅克布斯公司的研究者同样为植物培养高级系统提供了实验空间和技术支持。该项目的小规模实验名为“植物培养1”号，或PH01，将包含拟南芥、卷心菜和芥菜类的小型开花植物。PH01和植物培养高级系统都会在2017年被送上国际空间站。

2016年12月6日

昨天，也就是星期一，肯尼迪航天中心Veg-03实验地面对照组进行了第一次莴苣收割， 开启了应用“割韭菜式”的方法进行的四次连续作物收获。这种方法的理念是每10天收割一次“极品红”长叶莴苣，只摘掉每一株的部分叶片，让剩下的叶片继续生长。

与地面实验的收获方式不同，12月2日在国际空间站里，宇航员享用了他们的劳动成果。而肯尼迪航天中心收获的蔬菜则在包装、称重后，被冷冻起来供未来使用。地面Veggie系统是为了给在轨种植提供对照组。国际空间站上未来几次收获的蔬菜将会被保存起来，在返回地面航天中心之后供科学家对比研究使用。对比研究不仅包括太空和地面种植的产量对比，还包括食品安全分析，研究者将评估“割韭菜式”方法造成的叶片表面微生物含量随时间的变化。

2017年1月20日

今天，宇航员佩吉·威特森启动了新一轮国际空间站蔬菜种植实验。名为东京小白菜的白菜品种首次在太空中进行栽培。选择这种白菜是因为它生长迅速，具有很高的营养价值，并且风味独特。威特森将作为在轨种植的负责人，在为期一个月的时间里照料这些白菜。

2017年4月3日

今天，宇航员佩吉·威特森将在国际空间站种下第二批白菜，也是Veggie蔬菜种植系统的第六批作物。在两个月的种植期内，威特森将会定期采摘白菜叶供宇航员食用，同时进行科学研究。这将是国际空间站成员第二次使用“割韭菜式”的方法收获作物，以期增加蔬菜产量。此前这种方式被用于“极品红”莴苣。这一次，威特森拿到的种植指南根据第一批白菜表现出的需水量更大的生长特点进行了修改。

Veggie项目的科学家乔亚·马萨博士说，每次实验都能为植物研究组提供新信息，为未来的长周期植物种植系统奠定基础。马萨说：“Veg-03C组实验的主要目标是研究白菜在更长种植期内的生长状况，以及它们如何响应‘割韭菜式’的重复收割方法。2016年秋天我们刚刚开始用这种方法收获了“极品红”莴苣。希望由于我们采取了可持续性更强的操作方式，宇航员能在一段更长时期内吃到更多白菜。”

这些白菜籽是目前轨道实验室里剩下的最后一部分，不过植物种植研究组计划在不久之后再送上一批植物垫。这些植物垫里会是什么种子？种植研究组目前还不确定，不过科学家正在研究的包括胡椒、土豆和其他绿色蔬菜。欲知后续进展，请继续关注太空美食！

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