在甘迺迪航太中心中複製的 Veggie 實驗環境(圖:NASA)

發展前往火星等長時間的太空旅行過程中,如何持續供應太空人日常營養相當重要。為此,美國太空總署(NASA)極力發展在太空種植蔬菜的技術,希望能使用此方法為太空人供應食物。

太空蔬菜

自 2014 年至 2016 年間,國際太空站的太空人便開始在蔬菜生產系統室(Vegetable Production System chambers,簡稱 Veggie)中種植一種紅葉生菜Outredgeous。同時,NASA 甘迺迪航太中心(Kennedy Space Center)也在地球建立了複製 Veggie 環境的實驗室,使兩者的溫度、濕度、二氧化碳濃度等條件相同。希望能藉此了解在無重力狀態與高輻射劑量的影響下,太空種植的蔬菜與地球上有何差異。

令 NASA 研究人員感到驚訝的是,這些太空蔬菜與地球上的蔬菜極度相似,其中營養與抗氧化素的含量皆相近。透過先進的 DNA 分析技術也發現,太空種植的蔬菜也具有與地球蔬菜同樣多樣的微生物群,原本研究團隊預期國際太空站的特殊環境可能會使其微生物群的種類較不同。此外,在這些太空種植的蔬菜中沒有發現可能影響衛生健康的細菌。

太空辣椒

在太空站中種植植物有許多挑戰要克服,包括無重力、輻射,最重要的是由於缺乏昆蟲授粉,太空人必須在精確的時間前往 Veggie 以人工方式進行授粉,確保下一代的植物能繁衍。今年八月,國際太空站將開始嘗試一項新的挑戰,種植 Espanola Improved Pepper,這是一種改良後能快速生長的胡椒。其中令研究團隊好奇的是,由於該胡椒的基因組較為複雜,可能會受到宇宙輻射的影響。因此其辣度、其中重要的營養成分——維生素 C 的含量都有可能會因環境刺激的不同而改變。

未來發展

若這些在太空中生產蔬菜的技術能夠發展成熟,將有助於長距離太空任務。甘迺迪太空中心(Kennedy Space Center)研究員,克里斯蒂娜·科達達(Christina Khodadad)表示:「在前往火星這種長時間太空任務中,食物可能需要在太空人出發之前就事先部署在任務地點。因此太空人可能需要數年的時間才會開始食用這些食物。目前我們無法確保這樣的狀態下,能在火星任務中提供太空人日常所需的營養。」因此比起目前太空人食用的預包裝食品——營養價值較低又容易腐壞,蔬菜能提供更充足的營養,相信在太空任務中將會成為有價值的食物。

參考資料:

  1. Betz, E. (2020, March 6). Before we settle Mars, scientists must perfect growing space salad. Astronomy
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