无厘头研究
地球植物能在月球生长吗？
三种地球植物将随阿尔忒弥斯三号任务前往月球，研究其在月球环境中的生长情况。
三种地球植物即将踏上月球的新家。这些植物包括一种芥菜、一种油菜和一种浮萍，属于LEAF项目，将在NASA阿尔忒弥斯三号任务到达月球时放置在月球表面，预计在2026年左右进行。
这些植物将被放置在一个“生长舱”中，舱内有空气、热量和灯光，但它们将暴露在月球的重力和辐射下。普渡大学的生物工程师Marshall Porterfield表示：“我们主要关注的是月球辐射对植物生长的影响。”
科学家们希望找到适合月球生长的植物，以支持“生物再生”生命支持系统的构想。这意味着不仅要送人类，还要送整个生态系统到太空。科学家们希望为可能长达数月或数年的航天任务提供足够的空气、食物和水，而生物解决方案将使这一目标更具可行性。
植物将在发射前的生长舱中扎根，项目将测量它们在月球条件下的生长情况。月球没有大气层，磁场也非常弱，表面受到的辐射约是地球的200倍。同时，月球的重力大约是地球的六分之一。宇航员在探测一周后将离开，生长舱将被分成两半，一半植物返回地球研究，另一半留在月球上。
留在月球的植物将被监测，直到它们因寒冷而死亡。
其中一种植物，芥菜(Arabidopsis thaliana)，因其已被生物学家研究了几十年而被选中。对其反应的详细理解将有助于解析其在月球环境中的表现。油菜是一种经过基因改良的油料作物，生长迅速，适合月球环境。浮萍则可能特别适合太空：它在水中生长，无需根系，能过滤水源，并富含人类生存所需的营养。
Porterfield的灵感来自他3岁时观看阿波罗11号登月的记忆。LEAF项目是他在月球种植植物研究的顶峰。他已经研究了植物在国际空间站微重力环境中的反应。Porterfield将分析实验返回地球的遗传材料，以了解植物在月球的适应情况，预计它们会在细胞中产生保护物质以抵御辐射。
留在月球的植物将通过视频监测，直到它们在两周的月球夜晚中冻死。月球长夜的表面温度已测量到低于-200华氏度，接近许多气体的凝固点。阿尔忒弥斯三号宇航员不会在月球夜晚停留，但未来的任务需要找到保暖的方法。
Porterfield没有参与最近在月球表面土壤中种植植物的实验，但他表示，了解这些植物在真实月球条件下的反应更为重要。月球表面土壤缺乏地球土壤所需的基本化学物质和有机物，因此不太可能在未经处理的月球土壤中种植植物。
“我们不会去月球上随意种植植物，”Porterfield说。相反，宇航员将使用水培系统，这种系统轻便且通过营养丰富的水在特殊生长介质中促进植物生长，而不是土壤。
加州大学洛杉矶分校的生态学家Jane Shevtsov表示：“这个项目和类似的项目将有助于为月球上的宇航员种植补充作物。”她指出，国际空间站上的植物对微重力的反应已知，但关于它们如何应对部分重力的知识几乎为零。
植物对强烈月球辐射的反应是当前最大的疑问。国际空间站处于地球磁场内，受到的辐射远低于月球表面。最近的中国月球任务“嫦娥四号”生物圈实验因工程故障仅持续了9天，原定100天。“大挑战在于工程，确保LEAF不会遭遇类似的故障，”Shevtsov说。
如果这三种小植物能在恶劣条件下在月球生长，未来的月球花园和农场将指日可待。