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2022-01-19 16:14

月亮树:进入外太空的种子的故事

Earth Day moon tree planting.

自20世纪40年代以来,美国国家航空航天局(NASA)已经了解到太空旅行中极端条件对人体的影响,从骨密度损失到免疫系统变化,再到辐射的影响。但我们对太空旅行如何影响植物了解多少?最早的尝试之一是在1971年,当时阿波罗14号(Apollo 14)任务将数百颗树木种子带到月球。

在地球上研究了这些种子之后,人们在美国各地种植了这些“月亮树”,以纪念美国建国200周年。多年之后,这些树基本上被人们遗忘了。但是这个实验作为了解空间如何影响植物的重要的早期步骤而持续下去。

种子如何在太空存活

1971年,当宇航员斯图尔特·鲁萨(Stuart Roosa)乘坐阿波罗14号(Apollo 14)登月任务升空时,他携带了密封在小塑料袋中的月子树种子。这个想法是由美国林务局局长埃德·克利夫提出的,他认识鲁萨的时候,鲁萨还是一名美国空军空降飞行员。克利夫联系了鲁萨,并发起了一项与美国国家航空航天局(NASA)的联合努力,为林务局(Forest Service)赢得了宣传,但也有一个真正的科学目的:进一步了解深空对种子的影响。

这并不是种子第一次进入太空。1946年,美国国家航空航天局(NASA)的一枚V-2火箭携带了玉米种子,以观察宇宙和紫外线辐射的影响。太空中的种子暴露在强大的辐射、低压和微重力下。

但它们也有独特的防御。许多种子携带重复的基因,当基因受损时,这些基因会介入。种子的外层含有化学物质,可以保护它们的DNA免受紫外线辐射。这些早期实验为进一步研究这些过程如何帮助种子在太空中生存奠定了基础。

“阿波罗14号”任务的指挥舱飞行员卢萨把他的袋装树木种子放在一个金属罐里。它们来自五种树种:火炬松、美国梧桐树、枫香树、红杉和花旗松。在指挥官艾伦·谢泼德和登月舱飞行员埃德加·米切尔踏上月球时,种子与“罗莎”号一起绕月飞行。

在返回地球时,宇航员和种子都经历了净化过程,以确保他们不会无意中带回危险物质。在去污过程中,罐子突然打开,种子四处散落。这些种子暴露在去污室的真空环境中,人们担心它们会死掉。但数百只幸存下来,长成了树苗。

在哪儿月亮树今天是吗?

这些树苗被种植在全国各地的学校、政府财产、公园和历史遗址,其中许多是为了纪念1976年的200周年庆典。其中一些被安置在对照的卫星旁边,这些卫星留在了地球上。美国国家航空航天局报告说,科学家们在地球和“月球”树木之间没有发现明显的区别。

一些月亮树在具有特殊历史意义的地方找到了家园。白宫种了一棵火炬松,其他人则前往费城的华盛顿广场、福吉谷、国际友谊森林、海伦·凯勒的阿拉巴马州出生地,以及美国宇航局的各个中心。一些树甚至被运到了巴西和瑞士,其中一棵还被送给了日本天皇。

许多原来的月亮树现在已经死亡,尽管死亡的速度与对照树差不多。一些人死于疾病,另一些人死于感染。2005年,新奥尔良的一棵月桂树在卡特里娜飓风后死亡。五十年后,幸存下来的树木已经达到了惊人的规模。

如果不是印第安纳州教师琼·戈布尔,月亮树可能在很大程度上已经消失在历史长河中。1995年,戈布尔和她的三年级学生在当地女童军营地发现了一棵树,上面有一块不起眼的牌子,上面写着“月亮树”。在当时还很初级的互联网上搜索了一番后,她发现了一个NASA的网页,上面有一个机构档案管理员戴夫·威廉姆斯(Dave Williams)的电子邮件地址,于是她联系了他。

威廉姆斯是戈达德太空飞行中心的一名行星科学家,他从来没有听说过月球树——很快他就发现,他并不是唯一一个听说过月球树的人。NASA甚至没有保存树木种植地点的记录。但最终,威廉姆斯找到了报纸上关于两百年月树庆典的报道。他创建了一个网页来记录幸存的月亮树,并邀请人们在他们的社区就月亮树与他联系。到目前为止,大约有100棵原始月树被列在该网站上。

今天,第二代月子树,有时也被称为“半月树”,是用原始月子树的插枝或种子种植的。其中一棵梧桐树被种植在阿灵顿国家公墓,以纪念1994年去世的鲁萨。

的“根《太空植物研究》

NASA Kennedy.

最初的月球树可能没有带来重大突破,但它们确实提醒着太空植物科学已经取得了多大的进展。今天,国际空间站植物研究的一个领域是探索宇航员如何通过自己种植食物,在长期的任务中更健康和更自给自足。

空间站花园种植了各种绿叶蔬菜,这可能有助于防止骨质疏松和其他与太空旅行有关的疾病。一些工厂已经为宇航员提供新鲜的农产品。未来,科学家希望种植富含抗氧化剂的浆果和豆类,这可能有助于保护宇航员免受辐射。

国际空间站的科学家们也在观察太空如何影响植物基因,以及如何对植物进行基因改造以增强营养。此外,研究植物可能有助于科学家更好地了解太空旅行对人类的影响,包括在太空中如何导致骨骼和肌肉流失的线索。所有这些数据都将支持长期的太空探险。

月球树是一个谦虚但值得纪念的步骤,它们作为早期月球任务的活纽带而持久存在。它们不仅提醒我们人类在地球之外所走过的遥远旅程,而且也提醒我们这个星球是多么珍贵和独特。