浩瀚星辰的征途已經開啟！太空，中國天宮二號來了！
北京時間9月15日22時04分，中國首個真正意義上的空間實驗站「天宮二號」在酒泉衛星發射中心成功發射升空！小編和大家一樣，那一刻，心情無比激動！
這，是中國航天史上又一座里程碑！
中國離空間站時代更近了一步！
航天，自古以來就是中國人的夢想。
從上古時代開始，祖先們就口耳相傳著「嫦娥奔月」的傳說。廣寒宮、嫦娥、玉兔、吳剛，還有他們的神話故事無不讓每一個中國人魂牽夢繞，每逢中秋佳節更是會被一次次提及。
而當航天員加加林成功完成了人類首次太空飛行，全世界為之震動的同時，中國人不禁問自己：什麼時候，能有中國人走進太空？
終於，2003年，楊利偉完成太空旅行，成功返回地面，成為中國太空第一人。
從那以後，我們對航天便有了更多期待，中國什麼時候能有女航天員？什麼時候能登月？什麼時候能建設空間站？......
也許我們和世界最先進的航空航天技術發展得並不同步，但我們追趕的速度卻是驚人的！
如今，「天宮二號」成功發射，中國離空間站時代更近了一步，中國人離「航天夢」更近了一步！
「凍齡神箭」運載，發射成功率百分之百！
用於發射載人航天器的長征二號F火箭享有「神箭」的美譽，10次神舟飛船和2次「天宮」飛行器，在12次的發射任務中，一發發「神箭」保持著100%的命中率！
在航空航天這種「失之毫釐謬以千里」的範疇內能做到「零失誤」！
中國的航天技術，准！
還有讓你更不敢想的事！這枚成功發射的火箭，已經六歲了！
這在航天設備界絕對算高齡，簡直是名副其實的「凍齡神箭」！
從2010年與交會對接任務用長征二號F一同生產完成後，它就一直待命，直到今年的「天宮二號」發射任務來臨。
當然，為了讓「老火箭」保持青春活力，型號研製隊伍也沒少給它做保養，除了更換壽命到達臨界的零件，還要給它「算命」，算算這一身零件是否足夠「給力」。
如今，不負眾望，「天宮二號」成功了！
中國的航天製造，穩！
「天宮二號」在完成發射之後，它將在太空完成三大任務——
航天員中期駐留；
推進劑在軌補加；
在軌維修技術試驗。
「天宮二號」空間實驗室將開展十四項空間科學和應用實驗。不僅如此，與實驗有關的各種設備可謂是既富科幻色彩，又不失使用價值。例如「空間冷原子鐘」，光是聽一聽名字就覺得很厲害了…
這些實驗有的是要探索宇宙最深處的奧秘，有的是幫助人們更好地認識海洋和大氣，有的甚至想要解決將來星際旅行時的食物問題……小編主要來跟大家科普下太空種植水稻的實驗是怎麼一回事。
大家也許還記得電影《火星救援》中，主人公孤身一人克服重重困難，通過在火星基地種植土豆來生存，最終重回地球。
當前，人類太空探索的疆域不斷拓展，從近地軌道到深空探測，從建立月球基地到火星生存。所謂「兵馬未動，糧草先行」。人類要飛出地球、星際旅行、移民外星球，首要任務是解決食物自給、氧氣和循環水等問題。
地球上的綠色植物是否可以在太空環境中正常生長，從而為人類提供食物和氧氣的來源？儘管目前在空間已經進行了多次植物生長試驗，但要在太空條件下成功地實現糧食與蔬菜的生產，還需要解決包括微重力在內的極端環境因子對植物生長發育影響等諸多問題。
這次天宮二號空間實驗室中將要進行的高等植物培養實驗，就是要研究這個問題。
「植物航天員」——水稻和擬南芥
中國人習慣吃大米，所以大家熟悉的水稻和另一種不同生長特性的高等植物擬南芥就幸運當選為「植物航天員」，將搭載天宮二號進行一次不平凡的太空之旅。
左圖為擬南芥，右圖為水稻
天宮二號搭載的高等植物培養箱，是一個微縮版太空溫室，它身負重任，將開展我國首次為期6個月的植物「從種子到種子」全生命周期培養。科學家將能夠直接觀察不同植物的種子在太空中的萌發、生長、開花和結籽，從而更好地了解和掌握未來太空農業發展的可能。
高等植物培養箱（左圖），分為在軌單元和返回單元，在軌單元可提供兩個擬南芥培養單元和兩個水稻培養單元，分別為一個長日照和一個短日照培養條件（如右側植物培養示意圖），返回單元用於培養擬南芥。
實驗怎麼進行？
植物學家在地面精心挑選的水稻和擬南芥種子將在休眠狀態下乘坐在舒適溫暖的「保暖箱」中隨著天宮二號進入軌道。科學家們將在地面遙控指揮，啟動實驗過程，種子開始萌發。
在其後的一段時間內，培養箱通過溫度、濕度、光照、營養供給調節等功能為種子的生長發育提供環境保障。預計1—2個月以後，如果生長順利，植物便可進入抽苔（穗）開花階段。
高等植物培養箱可實現植物生長發育全過程實時監測。相機等測量部件將進行「全程直播」，記錄圖像、溫度變化等數據，下傳到地面供植物學家開展比對分析。
長日照植物擬南芥生長周期示意圖（左圖）以及不同生長發育時期擬南芥植物圖片（右圖）。
短日照植物水稻生長周期示意圖（左圖）以及開花期的水稻（中圖）。天宮二號空間實驗室中培養的水稻品種為矮化水稻突變體（d18h），成熟期水稻株高在15-20厘米（該矮化水稻由中國水稻研究所錢前研究員提供）。右圖為矮化水稻與正常株高水稻（zh11）在幼苗期的比較。
太空溫室有什麼神奇？
太空溫室中，生長盒是植物生長的空間，由透明材料製成，光源從頂部照射，相機從側面拍攝成像。在生長盒上貼有透氣膜，用來保障植物與溫室內有一定的氣體交換，而液態水不會從透氣膜中逸出，以此來保障植物生長過程中所需的水分。
在空間微重力環境下，植物生長過程中因蒸騰作用產生的水汽無法凝結回歸到土壤，而是附著於生長盒的側面，還影響成像。為了解決這個問題，科學家們通過增加冷凝區的設計，使水汽重新冷凝並導入土壤盒內，實現了太空密閉環境下水的有效循環，提高了水的利用率，也避免了水汽可能產生的不良影響，真是高效又安全。
矮化水稻（d18h）在高等植物培養箱中生長過程實時圖像。圖像記錄了從種子萌發到生長26天的水稻。
為基因信息安裝「追蹤器」
植物學家預先用轉基因技術給擬南芥的開花基因用綠色熒光蛋白基因標記。培養箱安裝了一台微型熒光相機，並集成一個LED熒光激發光源。擬南芥開花基因一旦表達，就會被LED光源激發出綠色熒光。熒光相機便可以捕捉到熒光信號，並下傳信息。
a和b分別為可見光和熒光相機對同一培養盒中擬南芥植物的成像。c示意了培養盒中不同的擬南芥植株，WT為沒有綠色熒光蛋白基因標記的普通擬南芥，FTPro::GFP為含有綠色熒光蛋白的轉基因擬南芥。
航天員也將參與實驗哦
我們的航天員將在天宮二號空間實驗室中首次進行部分擬南芥實驗樣品回收。空間培養的擬南芥實驗樣品將隨返回單元返回地面供後續研究分析，為了解空間微重力條件下高等植物種子發育與營養貯藏提供第一手材料。
未來展望
人類登上月球已過去40多年，現在重返月球和登陸火星的夢想席捲全球。一些科學家不但繪製了月球基地和火星基地的藍圖，而且已經完成選址。
如何建立以綠色高等植物為基礎的空間密閉生態循環系統，為航天員長期的空間生活提供補給？這是一個浩大的綜合工程。我國在航天和空間領域的發展，為空間生命科學研究提供了前所未有的機會。
加強太空環境中植物生長發育研究，突破空間生命生態保障系統的技術瓶頸，構建人類地外長期生存的新天地，人類跨越天疆的夢想一定會在不遠的將來成為現實。
來源/綜合微信號自中新網、中經網、新華視點
圖/網路
編輯/袁夢佳
美編/李凌霄
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