是探索太空还是发展农业？科学家们正大胆尝试在太空种粮食
来源：中国数字科技馆
* 在这张苏丹喀土穆南部农田的红外照片俯视图中，农业模式清晰可见（图片来源：JSC /美国国家航空航天局）
是把钱花在外太空探索上，还是用它来解决地球上的气候变化或食物短缺的问题，这是一个颇有争议的话题。但有一种观点认为，事实上，太空探索确实有助于研究、监测和解决气候变化和粮食生产等严重问题。
随着进入太空的机会增加，与太空探索直接相关的陆地利益的潜力成倍增长。
例如，通过应用太空探测技术应对陆地挑战，农业发展得到了显著改善。现在越来越有可能的是，太空探测技术对食品的生产有一定帮助，比如航天员在空间站中会吃的冻干食品，或通过利用卫星系统来对农作物进行监测。
监测农田
卫星监测给农业生产带来了巨大的好处。卫星就像天空中警觉的眼睛，日夜监测着全球的农田。卫星专用的传感器和雷达卫星可以监测与农业相关的各种参数。
监测土壤湿度的传感器可以为我们提供土壤干燥的速度等相关数据，提升我们的灌溉效率。气象卫星还能帮助我们预测干旱、洪水、降水模式和植物疾病爆发，以及预测粮食生产中的潜在威胁或作物歉收方面的问题。
* 2002年4月在国际空间站拍摄的矮小麦（图片来源：美国国家航空航天局）
植物科学
太空生物学家安娜·丽莎·保罗认为植物能够通过改变自身的基因，重塑它们所需的生存环境，以适应太空的新环境。在太空飞行条件下，植物的生产可以用来解决作物在地球气候变化中面临的挑战。
太空中的植物不是没有生命的机器。人类已经成功地在近地轨道上的几个航天器和空间站上种植植物。由于太空中充斥着宇宙辐射，同时也缺乏重力，因此这里是生命存在的“终极恶劣环境”。
美国国家航空航天局的研究人员将棉花种子送往国际空间站，以了解棉花根在失重状态下是如何生长的。这项研究的发现将有助于培育根系更深的棉花品种，以便植物在干旱多发地区更有效地从土壤中获取和吸收水分。
太空+农业
不久，人类将登上月球，最终登上火星。那时候，宇航员必须自己种植食物。
航天机构一直致力于研究专门的系统，为在太空中种植植物提供必要条件。这些系统是可以控制内部环境的容器，并在LED灯下无土种植植物。另一方面，美国国家航空航天局在受控环境系统中种植植物的研究也是创新发展现代垂直农业的基础——将在在LED的紫色雾霾下、无土壤的情况下种植作物。
垂直农场是一个蓬勃发展的行业，它能大量生产新鲜健康的叶状作物，而只需要很少的水分和养分。垂直农场可以在需求较大的城市内建立，从而减少了长途运输的成本。
由于作物是在室内受控环境中种植的，垂直农场可以大大减少对除草剂和杀虫剂的依赖，同时通过循环用水，防止养分流失。
地球是受益者
* 水培和垂直农业的发展使作物在没有土壤和阳光的情况下生长（图片来源：美国国家航空航天局）
科学家们正在开发一种更节省资源的马铃薯作物，这种作物包括根、芽和果实在内的整个植株都可以被食用，它将在解决地球和太空的粮食和营养安全问题方面发挥关键作用。
考虑到空间的限制，作物生产技术需要更节能，并需要最少的人力投入。作物还需要营养丰富，具备承受高压环境的能力——这些特征也是地球上的农作物所需要的。
太空探索一直是人类技术进步的主要推动力，对太空的探索会为地球上的农业带来新的发展机会。在全球气候变化所带来的日益迫近的威胁下，这些世界上独一无二的科技创新可以成为我们解决粮食生产问题的工具。
（科幻世界 独家编译）
本文来自： 太空网
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