首次在模擬月壤中成功種植鷹嘴豆，或成未來月球食物來源

隨著美國國家航空航天局（NASA）為"阿爾忒彌斯"登月計(jì)劃做準(zhǔn)備，這項(xiàng)研究為月球上的長期食物自給提供了潛在解決方案。

德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校和德州農(nóng)工大學(xué)的科學(xué)家們首次在模擬的"月球泥土"中成功種植并收獲了鷹嘴豆。

德克薩斯大學(xué)地球物理研究所（UTIG）在杰克遜地球科學(xué)學(xué)院的博士后研究員薩拉·桑托斯說："這項(xiàng)研究旨在理解在月球上種植作物的可行性。""我們?nèi)绾螌⑦@些風(fēng)化層轉(zhuǎn)化為土壤？哪些自然機(jī)制可以促成這種轉(zhuǎn)變？"

風(fēng)化層的問題

月球泥土，或稱為月球風(fēng)化層，是一種不適宜生長的基礎(chǔ)。它是一種粗糙的粉末，缺乏使地球土壤肥沃的有機(jī)生命。

它確實(shí)含有一些植物所需的礦物質(zhì)，但塵埃中也隱藏著重金屬，這些重金屬會(huì)阻礙植物生長或使收成帶有毒性。

研究人員使用了Exolith Labs公司生產(chǎn)的月球模擬物，這種模擬物經(jīng)過精確設(shè)計(jì)，能夠模仿阿波羅任務(wù)帶回的土壤樣本的化學(xué)和物理特性。

為了從無菌且富含重金屬的月球風(fēng)化層中創(chuàng)造出可行的生長介質(zhì)，他們將模擬的月球泥土與營養(yǎng)豐富的蚯蚓糞混合在一起。蚯蚓糞是紅蚯蚓處理任務(wù)廢棄物的副產(chǎn)品，這些廢棄物包括食物殘?jiān)兔藜徔椘贰?/p>

為了保護(hù)作物，鷹嘴豆還接種了叢枝菌根真菌。

這種共生配對(duì)使植物能夠有效吸收必需營養(yǎng)，同時(shí)濾除有毒的重金屬。總之，這最終使鷹嘴豆能夠在各種實(shí)驗(yàn)性土壤混合物中茁壯成長。

嘗試測(cè)試

研究確定，最多含有75%月球泥土的混合物能夠成功收獲鷹嘴豆。如果比例再高，植物就會(huì)開始屈服于惡劣環(huán)境，導(dǎo)致生長受阻和失敗。

值得注意的是，接種的真菌有助于延長受脅迫植物的壽命，并成功地在模擬物中定殖。

由于這些真菌能夠在月球介質(zhì)中持續(xù)存在，未來任務(wù)很可能只需要一次引入，就能建立一個(gè)長期、自我維持的生長環(huán)境。

雖然這次收獲是一個(gè)里程碑，但離制作鷹嘴豆泥還早著呢。

研究人員仍需回答最終的問題：它安全嗎？

這個(gè)由NASA資助的項(xiàng)目下一階段將涉及評(píng)估鷹嘴豆的營養(yǎng)成分，并驗(yàn)證種植過程中是否吸收了風(fēng)化層中有害的重金屬。此外，這種豆類的味道也尚未確定。

該研究的第一作者、德州農(nóng)工大學(xué)土壤與作物科學(xué)系的博士生杰西卡·阿特金說："我們想了解它們作為食物來源的可行性。它們有多健康？它們含有宇航員所需的營養(yǎng)嗎？如果食用不安全，需要經(jīng)過多少代才能變得安全？"

隨著人類努力成為一個(gè)多行星物種，這種堅(jiān)韌的鷹嘴豆可能會(huì)成為一種可行的作物選擇，為地球以外的可持續(xù)生命提供支持。

對(duì)于未來的探索者來說，月球或許最終能開始嘗到一點(diǎn)"家"的味道。

這項(xiàng)研究于3月5日發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》期刊上。

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