NASA給太空植物澆水

作者：Ellen Airhart

宇航員喜歡植物。 在無機、機械的國際空間站，宇航員非常渴望一絲綠色，他們會獻出自己的空閑時間在站內進行植物實驗。但是，一個新的飼養箱將減少各位太空園藝師的工作量。

自2017年以來，NASA科學家們一直在與Techshot和Tupperware合作，創造出用於在太空中種植綠色植物的完美容器。結果搞出來了一個低維護、小型的裝置，稱為被動軌道養分輸送系統，或叫做PONDS[胖子]。

每個PONDS都是一個塑料盒子，裡面有一個小鍋，裡面有橙色粘土沉積物，適用於作物生長，外部容器存儲水。植物根部最終從主要容器生長到水中，不需要任何人為干預。

NASA並不是想要宇航員們不再和太空植物自拍，但是宇航員的時間非常寶貴，Techshot的發射運營總監大衛·里德說道，他們是一家研發公司，製造了很多車站的硬體。 由於他們的時間表是空間實驗的主要制約因素，宇航員花在植物維護上的時間越少越好。

兩套PONDS已經進入太空，第一批是2018年4月，另一套是本月早些時候。但事情沒有進展很順利，在最近的實驗中，種子發芽，但是由於缺水而出現問題。「植物乾涸了，」國際空間站研究室首席科學家霍華德·萊文說。「這有點令人沮喪，但我們也從中學到了很多。」

在太空中很多事情和在地球上不一樣。在地球上，植物位於容器內的土壤中，澆水的時候，水會滲透到根部，然後多餘的水從盆底部的孔中流出。在太空中，這個概念完全崩潰了。有抱負的植物學家遇到了空間科學家在面對如何設計最好的廢水處理系統、燃料箱，甚至咖啡杯時遇到的同樣問題：沒有任何東西會留在容器內。即使科學家們找到了將所有正確部件固定在一起的方法，PONDS中的水也不會向下流動，而是會持續存在 - 這對於大多數植物來說都是禁忌。

多年來，NASA科學家用各種策略解決了這些問題。最近，他們使用了「枕頭」 - 國際空間站的工作人員每三天左右澆水一次的粘土，肥料和種子包。像長葉萵苣這樣的綠葉蔬菜在"枕頭"上長得很好，這對於可能缺少一些生菜營養素的宇航員來說是個好消息。然而，"枕頭"沒有足夠的水來支持結果植物，如西紅柿或青椒 - 這就輪到PONDS了。

霍華德·萊文和他在NASA的團隊使用他們在家居用品商店找到的一切材料開發了原型。Techshot參與進一步的開發模型，並將這個想法提交給特百惠。特百惠的食品包裝工程師擁有安全塑料技術方面的專業知識，不會搞出有毒塑料，他們了解如何將這些材料用於各種用途，但即使擁有這些知識，該團隊也轉向外部顧問，如波特蘭州立大學零重力材料工程師Mark Weislogel和肯尼迪航天中心的其他植物生物學家。

PONDS的未來取決於找到適量的水以保持植物的生存和生長。到目前為止，實驗中的植物已經淹死並枯竭，因此未來的成功取決於水分但恰當平衡。如果一切順利，里德估計該團隊將在明年為國際空間站上的番茄實驗準備好PONDS 3.0版本。最後，他設想了一個可以自動操作的大型水箱，同時給許多不同的食用植物澆水。完善此技術可以實現更長的太空任務，這是前往火星的關鍵一步。

本文譯自 popsci，由譯者 HW 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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