有史以来第一次，科学家在月球尘土中长出了植物，但是结果并没有很棒

在阿提米丝计划（Artemis program）预期要在几年内送人类回到月球上时，将会有相当大量的后勤工作需要解决，来让如此脆弱的生命在如此严峻的环境下存活。

月球农场的想法

最重要的就是食物的问题。虽然至目前为止，参与国际太空站（International Space Station，ISS）的太空机构，在提供事先包装好的粮食上非常有经验；但是，有管道获取新鲜食物也有益处，这包括维持物理与心理健康。

如果月球土壤被证实是能种植新鲜作物的温和媒介的话，那就太棒了。因此，一群科学家团队，使用了在阿波罗任务（Apollo missions）期间所收集的几克珍贵实际月球样本，来尝试种植植物。具体来说，此植物为阿拉伯芥（thale cress，学名 Arabidopsis thaliana）。

佛罗里达大学（University of Florida）的园艺科学家罗勃·费尔教授（Rob Ferl） 说：「为了未来更长的太空任务，我们可以使用月球作为中心或是踏脚石。很合理的是，我们会想要用那里的土壤来种植植物。所以，当你在月球土壤中种植植物时会发生什么事？毕竟那可完全不是植物演化史上的环境。植物在月球的温室中会怎么生长？我们可能会在月球上有农夫吗？」

以下剧透：月球尘土，也称作月球表岩屑（regolith），在种植植物并不是那么的好。不过，这项研究仅仅是踏出第一步，希望有一天，在刺激的科幻未来中，能够在月球上种植植物。

实验设计

目前在地球上的月球样本材料的量相当小，因此非常珍贵且具有高度价值。费尔教授与他的同事们，同大学的园艺科学家安娜丽莎·保罗教授（Anna-Lisa Paul）以及地理学家史蒂芬·埃拉多教授（Stephen Elardo），在经过 11 年的三次申请后，才获得了这珍贵的 12 克土壤。

这就需要一个非常小、非常紧凑的实验-一个阿拉伯芥的迷你花园。他们小心地将它们的土壤样本分配至 12 个顶针大小的罐中，而罐中还加入了营养液以及几颗种子。

控制组的种子也被种在来自极端环境的地球土壤、以及土壤模拟物（一种地球的材料，用来模拟外星球的土壤）中。为了这项实验，团队使用了一种火星土壤模拟物、以及一种称作 JSC-1A 的月球模拟物。这很重要，因为过去的实验显示，植物在这两种模拟物中都能长得很好，但是微妙差异可能表示说，真实的东西是完全不同的故事。

实验结果

实际上似乎确实如此。让研究人员们惊讶的是，几乎所有种植在月球样本中的种子都发芽了，但从那起事情产生了转变。比起生长在月球模拟物中的植物，这些幼苗并没有长得很快乐，似乎反而更小株、长得更慢，且大小上差异更多。而当研究团队萃取植物来进行遗传分析时，他们找到为什么了。

保罗教授说：「在遗传层面上，植物们使出了通常用来应付像是盐分、金属或氧化压力等压力源的工具。所以，我们可以推论出，植物察觉到月球的土壤环境是有压力的。最终，我们想要使用基因表现数据来传达，我们能如何改善压力反应到某个层面，而在此层面下的植物（特别是作物），能够在最不影响他们健康的情形下，在月球土壤中成长。」

有趣的是，这似乎与植物对土壤反应有多好有所影响。对那些种植于来自阿波罗 11 号任务、最靠近月球表面的土壤中的植物而言，它们情况更糟，有一株植物甚至死掉。这是月球表岩屑层中，暴露最多于宇宙射线与太阳风中的，因此摧残了它们。

相比之下，种植于暴露较少的土壤中的种子显著地表现较好，虽然结果仍然没有像种植在地球火山灰中的植物来得好。这项资讯能够帮助科学家理解出，要如何最佳地在月球上种植出植物，以及研发出方法，来让月球土壤对植物更友善。

未来方向

虽然，我们还没有真的达到那步。在我们可以考虑使用月球土壤来种植作物前，必须要接著研究，将用来让植物生长的月球土壤特征化与最佳化。但是现在，科学家们至少更清楚了解他们正努力研究中的是什么，以及下一步该怎么做。

费尔教授说：「我们想要做这个实验，因为多年来，我们都在问这个问题：植物会在月球土壤中生长吗？最终的答案是：是的，会的。」

参考资料：

斯塔尔(2022年5月13日)。科学家首次在月球土中种植植物。它并不顺利。ScienceAlert

保罗,A.-L。(2022年5月12日)。在阿波罗月球风化层中生长的植物呈现与胁迫相关的转录组，预示着月球探索的前景。生物学通讯。doi.org/10.1038/s42003 – 022 – 03334 – 8

图片来源：https://www.sciencealert.com/for-the-first-time-scientists-have-grown-plants-in-moon-dirt-it-didn-t-go-great（图：Tyler Jones, UF/IFAS）

本文由奇点天文作者上传并发布，奇点天文仅提供文章投稿展示，文章仅代表作者个人观点，不代表奇点天文立场。