科学家创造历史来自月球的土壤中种植植物

研究者们播下thale水芹(拟南芥在少量的风化层)种子保存阿波罗11号,阿波罗12号和阿波罗17号在月球着陆地点,以及土壤模拟的。拟南芥植物与黄芥末,花椰菜,花椰菜、甘蓝菜和萝卜,一直生长在各种各样的土壤和环境,包括空间。

“这是可食用的,但它不是特别好吃,”主要作者和植物生物学家•保罗说。可以翻译成“我们学到很多东西,从看着农作物拟南芥。”

此外,拟南芥植物小,生长周期约一个月,这是理想的,当试图增加他们在大约一茶匙的月球风化层。

研究人员发现,所有三个月球土壤是植物生长的能力,但是有一些困难。与控制样本生长在月球模拟的土壤、植物生长在实际月球风化层有更多的阻碍根系,经济增长放缓,大量减少叶树冠上,也表现出应激反应等更深层次的绿色或紫色叶色素沉着。

尽管所有的植物生长在月球土壤被强调,一些人比其他人更强调。植物生长在阿波罗11号风化层是最强调,和植物阿波罗17号风化层压力最小。

尽管阿波罗11号,阿波罗12号和阿波罗17号登陆月球,玄武岩母马地区网站展出一些关键的差异。风化层在阿波罗11号的网站被认为是土壤最成熟的三个。该网站已经暴露于月球表面最长的,这使它的土壤风化的太阳风、宇宙射线和微小陨石的影响。这些成熟的过程可以改变化学、粒度和玻璃风化层的内容。另外两个网站也已经“成熟”,这些过程但较小的区段,阿波罗17号的。

团队对植物进行基因分析增长20天后,发现regolith-grown植物显示应激反应与盐、金属和活性氧。18新利最新登入这些结果表明,大部分植物的困难与月球风化层和月球土壤的化学差异模拟的,如铁的氧化态。

月球铁往往是处于电离金属状态,而模拟的和地球土壤往往含有氧化铁,植物更容易访问。电离铁与太阳风相互作用的结果,这也解释了为什么最成熟的土壤,从阿波罗11号,最强调的植物。

“模拟的非常有用的工程目的……他们精彩的确定你的探测器是否会停止在土壤中,”作者说Stephen Elardo行星地球化学家,在佛罗里达大学。“但是当你访问的化学工厂,他们不是真正的一个。魔鬼在于细节,最后工厂担心细节。”

这些结果表明,月球风化层能够支18新利最新登入持植物的增长,这将是不可或缺的组成部分,任何长期月球栖息地。植物能够支持像水回收的关键功能;二氧化碳去除;生产和氧气、食物和营养。

“这是经过慎重考虑和组织良好的实验来测试实际种植植物在月球风化层返回的阿波罗11号,12和17个任务,”说爱德华Guinan宾夕法尼亚州维拉诺瓦大学的一位天文学家曾在月球和火星土壤模拟的植物进行实验。作者指出,测试压力和不长得好。植物特征的植物生长在盐或金属含量丰富的土壤。也许尝试不同的陆生植物在贫穷或盐化土壤可能是一个有趣的后续。”Guinan was not involved in this research.

这项研究还表明,尽管植物可以使用原18新利最新登入位生长月球资源,这些资源从哪里来对植物生长的成功非常重要。

不管未来月球探险者构建一个栖息地,“我们可以选择我的材料作为基质生长的栖息地,”保罗说。“这是材料的开采,区别,没有栖息地存在的地方。”

金伯利m . s .卡地亚是一个Eos.org的资深科学记者。她有一个博士学位系外行星,包括空间科学,气候变化,和茎多样性、司法和教育。

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