参考消息网1月17日报道 据《日本经济新闻》1月14日报道,对月球和火星环境进行“地球化”改造,这种情形常在科幻小说中出现,但随着人类探寻将来移居其他星球可能性的研究取得进展,这不再是痴人说梦。据称,将太空中漂浮的无数小行星作为“肥料”使用,在其他星球建“农场”的可能性是存在的。
2023年12月,探讨移居月球方法的国际会议在冈山县召开,冈山大学特聘教授中村荣三阐述的月球农场构想备受关注。2020年“隼鸟2号”小行星探测器将“龙宫”小行星的砂土样本带回地球,中村等人利用模拟“龙宫”砂土成分的土壤和水,成功地栽培了芝麻菜和水菜等,这些蔬菜经过约一个月至一个半月时间生长成可供食用的大小。
根据设想,为了避免太空射线辐射等影响,与人类居住的基地一样,月球农场同样设计成封闭空间。在农场内维持氧气和人呼出的二氧化碳的循环,除利用阳光外,还利用发光二极管(LED)等人造光培育植物。在建造火星农场时,由于火星大气中富含二氧化碳,可以被用于对植物而言不可或缺的光合作用。
并非仅凭向月球和火星的砂土中撒种,就可以让植物成长起来。难点之一在于缺乏营养。植物生长离不开水、碳和有机物等成分。中村指出:“月球砂土比地球土壤所含的水、碳和有机物成分少,植物栽培和生物生存都很困难。”美国佛罗里达大学曾进行测试,以辅助添加营养剂的方式在月球砂土中栽培拟南芥,尽管种子发芽但过了数周便长势不良。
小行星因土壤或可被改良为“肥料”而备受关注。2022年,对“龙宫”土壤样本的分析数据陆续出炉,小行星土壤用作肥料构想的实现可能性也日益显现。中村指出,“龙宫”的土壤中含有丰富的氢、碳和有机物,其所占比例高于在地球土壤中的占比。
太空中有无数小行星。据美国国家航空航天局(NASA)统计,已发现的小行星约有130万个,其中靠近地球和月球的天体超过3万个。而且随着观测技术的进步,已知小行星数量每年都在增加。
据日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)宇宙科学研究所副教授吉川真介绍,可以从公转周期约为一年、距离地球和月球较近的小行星群中找出适合的天体,将之带至月球等星球上用作肥料。
如何将小行星上的砂土运到月球上呢?如果只是带回较小数量,则可以有效利用“隼鸟2号”和“冥王”号探测器的样品回收技术。如果需要大量肥料,则有必要捕捉小行星本身。NASA过去曾提出的构想是,用袋子包裹住直径在10米以下的小行星,将其运送到月球或地球附近。
关于搬运更大的小行星的方法,NASA在2022年进行的测试揭示了可能性。让探测器与小行星相撞,可以改变小行星的运行轨道。吉川指出,还可以考虑让小行星受到冲撞而坠落至其他天体上。
不同种类的小行星砂土所含成分不同,必须找出有望提供肥料的小行星。像“龙宫”那样土壤成分已被详细查明的小行星数量不满20个。多个小型探测器组成的低成本探测网或有利于进一步进行相关探索。
利用小行星以外的天体对土壤进行改良的方法也在考虑之中。2022年,大林组公司等进行实验,在模拟月壤中添加有机物等,成功培育出小松菜。要实现太空农场构想,还须就土壤中的盐分和重金属等含量、宇宙射线的影响等进行调查。
美国主导推进“阿耳忒弥斯”登月项目,旨在实现载人月球探测,目标是2026年实现宇航员登月。中国也将在2030年前开始建设月球基地。各国研究机构正在推进关于月球农场等的研究,国际竞争将日益激烈。






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