太空里種一些植物和養(yǎng)些動物，為什么與地球上的不一樣？
http://m.dcyhziu.cn 2007/6/29 源自:中華職工學習網(wǎng) 【字體：
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本世紀的60年代，第一艘載人宇宙飛船沖破大氣層，克服了地心引力，成功地進入太空遨游。到了70年代，各種各樣的“空間站”開始在星際軌道上運行。空間站實際上就是天空實驗室，能在太空中停留相當長時間。所有這些成就，為植物送往太空奠定了基礎，科學家們開始在空間站進而對植物培育種植。
從理論上說，在太空失重的環(huán)境下，再加上一天24小時都有充沛的陽光，植物生長的條件比地球上優(yōu)越得多。科學家們期望，空間站能結晶出紅棗一樣大小的麥粒，西瓜般大的茄子和辣椒。但最初的實驗結果實在糟透了。那是1975年在前蘇聯(lián)“禮炮－4”宇宙飛船上，宇航員播下小麥種子后，一開始情況良好，小麥出芽比在地球上快得多，僅僅15天，就長到30厘米長，雖然是沒有方向目標的散亂生長，但終究是一個可喜現(xiàn)象。可是在這以后，情況越來越不妙，小麥不僅沒有抽穗結實，反而枝葉漸漸枯黃，顯示出塊要死亡的癥狀。
是什么原因?qū)е轮参锊荒茉谔照ＩL？科學家們開始尋找失敗的根源。我們都知道，任何物體進入太空都會遇到這種情況，那就是失重。失重會給人和植物帶來許多意想不到的麻煩，植物在失重情況下，通常只能活幾星期。為什么植物對“重力”這么依戀呢？原來，長期生活在地球上的植物，形成了一種獨特的生理功能，因為有重力的作用，植物體內(nèi)的生長激素總是匯集在莖的彎曲部位，而這種生長激素，恰恰是控制植物生長的重要物質(zhì)，只有當它聚集在適當位置時，才能有效地控制植物向空間的生長方向。一旦植物失重情況就不同了，生長激素無法匯集到莖彎曲部，使幼莖找不到正確的生長方向，只能雜亂無章地向四下伸展，這樣要不了多久，植物就會自行死亡。找互了失敗的原因，下一步是尋求解決方法，于是，科學家們又馬不停蹄地開始了一場新的戰(zhàn)斗。
解決失重問題，最直接的方法當然是建立人工生力場，但要在小小的空間站里用這個方法，實在很難行通。正在這令人困惑的時候，有位名叫塞姆·拉西克夫的美國生理學家，提出了一個富有創(chuàng)造性的建議。他說：“電對整個生物界起著巨大作用，在地球的表面，每時每刻都通過植物的莖和葉，向大氣發(fā)射一定量的電子流。這對植物營養(yǎng)成分和水的供應產(chǎn)生很大影響。另外，地球上的土壤和植物之間，存在明顯的電位差，這種電位差有利于植物從土壤中吸收營養(yǎng)。如果有失重條件下，植物與土壤之間沒有電位差，也不再向空中發(fā)射電子流，也許，這就是導致太空栽培植物失敗的原因。”
這個建議很符合科學邏輯性，科學家們決定采用電刺激方法，來解決失后果給植物帶來的問題。他們設計了一種回轉(zhuǎn)器，將蔥頭栽種在回轉(zhuǎn)器上，每兩秒鐘改變一次方向，也就是在兩秒鐘內(nèi)，植物從正常狀態(tài)（綠葉朝上）到反方向（綠葉朝下）。這就相當于在失重狀態(tài)下，植物沒有了“天”和“地”之分。回轉(zhuǎn)器上種著兩上蔥頭，一個被通上電源，受到一定的電壓，另一個則不通電源。結果，那個沒接通電源的蔥頭，到了第4天，便出現(xiàn)綠葉開始向四處分散，雜亂無章地伸展的現(xiàn)象，又過了2天，葉子出現(xiàn)枯黃萎縮，趨向于死亡。而另一個受電刺激的蔥頭，恰恰與它的伙伴相反，就像長在菜畦里一親綠油油的，挺拔而不粗壯。后來，科學家又將這兩上蔥頭互相調(diào)換，不到一星期，奇跡發(fā)生了。那只快要死去的蔥頭受到電刺激后，脫去了枯萎的葉片，重新長出新鮮綠葉；而原先充滿生機的蔥頭，因為失去了電刺激，很快停止了生長，葉梢變得枯黃卷曲。
電刺激實驗的成功，使植物真正能夠在失重環(huán)境下生長了，它給完全生活的在密閉系統(tǒng)中的宇航員帶來了福音。因為，不論在空間站，還是在宇宙飛船內(nèi)，只要能栽培出綠色植物，宇航員就可以吃到新鮮的蔬菜瓜果。還由于植物的光合作用會放出氧氣，將使飛船內(nèi)有取之不盡的新鮮氧氣。更重要的是，太空培育植物的成功，為長距離的星際載人飛行創(chuàng)造了條件。
今天，在宇航員的餐桌上，已擺上了自己栽培的新鮮蔥頭。但科學家并沒有滿足，他們在尋找新的目標，把眼光對準了月球和更遙遠的其他星球。
當人類即將跨和21世紀的門檻時，科學家向我們展示出一幅宏偉的藍圖。那時候，空間站已成為游客和科研人員的長期居留站，那里有培育植物的拱頂大溫室，而且溫室始終朝陽，沒有黑夜，終年受到充沛陽光的沐浴，里面的蔬菜瓜里郁郁蔥蔥，鮮花綠草四季長青，不僅為太空居民提供新鮮食物，還可以凈化空氣和處理廢物。
21世紀的月球也不再是個荒涼世界，一座座新興的月球城將建立起來，城市周圍是一個個巨大的月球農(nóng)場。在透明的塑料房間內(nèi)，除了有各種蔬菜，許多糧食作物也將在月球定居。盡管月球的引力只有地球的1／6，但不再會成為阻礙植物生長的困難，那時候，適應太空生長的食糧蔬菜品種已經(jīng)培育出來，引力的減少只會有利于植物的生長。
從理論上說，在太空失重的環(huán)境下，再加上一天24小時都有充沛的陽光，植物生長的條件比地球上優(yōu)越得多。科學家們期望，空間站能結晶出紅棗一樣大小的麥粒，西瓜般大的茄子和辣椒。但最初的實驗結果實在糟透了。那是1975年在前蘇聯(lián)“禮炮－4”宇宙飛船上，宇航員播下小麥種子后，一開始情況良好，小麥出芽比在地球上快得多，僅僅15天，就長到30厘米長，雖然是沒有方向目標的散亂生長，但終究是一個可喜現(xiàn)象。可是在這以后，情況越來越不妙，小麥不僅沒有抽穗結實，反而枝葉漸漸枯黃，顯示出塊要死亡的癥狀。
是什么原因?qū)е轮参锊荒茉谔照ＩL？科學家們開始尋找失敗的根源。我們都知道，任何物體進入太空都會遇到這種情況，那就是失重。失重會給人和植物帶來許多意想不到的麻煩，植物在失重情況下，通常只能活幾星期。為什么植物對“重力”這么依戀呢？原來，長期生活在地球上的植物，形成了一種獨特的生理功能，因為有重力的作用，植物體內(nèi)的生長激素總是匯集在莖的彎曲部位，而這種生長激素，恰恰是控制植物生長的重要物質(zhì)，只有當它聚集在適當位置時，才能有效地控制植物向空間的生長方向。一旦植物失重情況就不同了，生長激素無法匯集到莖彎曲部，使幼莖找不到正確的生長方向，只能雜亂無章地向四下伸展，這樣要不了多久，植物就會自行死亡。找互了失敗的原因，下一步是尋求解決方法，于是，科學家們又馬不停蹄地開始了一場新的戰(zhàn)斗。
解決失重問題，最直接的方法當然是建立人工生力場，但要在小小的空間站里用這個方法，實在很難行通。正在這令人困惑的時候，有位名叫塞姆·拉西克夫的美國生理學家，提出了一個富有創(chuàng)造性的建議。他說：“電對整個生物界起著巨大作用，在地球的表面，每時每刻都通過植物的莖和葉，向大氣發(fā)射一定量的電子流。這對植物營養(yǎng)成分和水的供應產(chǎn)生很大影響。另外，地球上的土壤和植物之間，存在明顯的電位差，這種電位差有利于植物從土壤中吸收營養(yǎng)。如果有失重條件下，植物與土壤之間沒有電位差，也不再向空中發(fā)射電子流，也許，這就是導致太空栽培植物失敗的原因。”
這個建議很符合科學邏輯性，科學家們決定采用電刺激方法，來解決失后果給植物帶來的問題。他們設計了一種回轉(zhuǎn)器，將蔥頭栽種在回轉(zhuǎn)器上，每兩秒鐘改變一次方向，也就是在兩秒鐘內(nèi)，植物從正常狀態(tài)（綠葉朝上）到反方向（綠葉朝下）。這就相當于在失重狀態(tài)下，植物沒有了“天”和“地”之分。回轉(zhuǎn)器上種著兩上蔥頭，一個被通上電源，受到一定的電壓，另一個則不通電源。結果，那個沒接通電源的蔥頭，到了第4天，便出現(xiàn)綠葉開始向四處分散，雜亂無章地伸展的現(xiàn)象，又過了2天，葉子出現(xiàn)枯黃萎縮，趨向于死亡。而另一個受電刺激的蔥頭，恰恰與它的伙伴相反，就像長在菜畦里一親綠油油的，挺拔而不粗壯。后來，科學家又將這兩上蔥頭互相調(diào)換，不到一星期，奇跡發(fā)生了。那只快要死去的蔥頭受到電刺激后，脫去了枯萎的葉片，重新長出新鮮綠葉；而原先充滿生機的蔥頭，因為失去了電刺激，很快停止了生長，葉梢變得枯黃卷曲。
電刺激實驗的成功，使植物真正能夠在失重環(huán)境下生長了，它給完全生活的在密閉系統(tǒng)中的宇航員帶來了福音。因為，不論在空間站，還是在宇宙飛船內(nèi)，只要能栽培出綠色植物，宇航員就可以吃到新鮮的蔬菜瓜果。還由于植物的光合作用會放出氧氣，將使飛船內(nèi)有取之不盡的新鮮氧氣。更重要的是，太空培育植物的成功，為長距離的星際載人飛行創(chuàng)造了條件。
今天，在宇航員的餐桌上，已擺上了自己栽培的新鮮蔥頭。但科學家并沒有滿足，他們在尋找新的目標，把眼光對準了月球和更遙遠的其他星球。
當人類即將跨和21世紀的門檻時，科學家向我們展示出一幅宏偉的藍圖。那時候，空間站已成為游客和科研人員的長期居留站，那里有培育植物的拱頂大溫室，而且溫室始終朝陽，沒有黑夜，終年受到充沛陽光的沐浴，里面的蔬菜瓜里郁郁蔥蔥，鮮花綠草四季長青，不僅為太空居民提供新鮮食物，還可以凈化空氣和處理廢物。
21世紀的月球也不再是個荒涼世界，一座座新興的月球城將建立起來，城市周圍是一個個巨大的月球農(nóng)場。在透明的塑料房間內(nèi)，除了有各種蔬菜，許多糧食作物也將在月球定居。盡管月球的引力只有地球的1／6，但不再會成為阻礙植物生長的困難，那時候，適應太空生長的食糧蔬菜品種已經(jīng)培育出來，引力的減少只會有利于植物的生長。
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