作业帮太空里种一些植物和养些动物,为什么与地球上的不一样呀?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/16 04:42:44
太空里种一些植物和养些动物,为什么与地球上的不一样呀?
太空里种一些植物和养些动物,为什么与地球上的不一样呀?
太空里种一些植物和养些动物,为什么与地球上的不一样呀?
本世纪的60年代,第一艘载人宇宙飞船冲破大气层,克服了地心引力,成功地进入太空遨游.到了70年代,各种各样的“空间站”开始在星际轨道上运行.空间站实际上就是天空实验室,能在太空中停留相当长时间.所有这些成就,为植物送往太空奠定了基础,科学家们开始在空间站进而对植物培育种植.
从理论上说,在太空失重的环境下,再加上一天24小时都有充沛的阳光,植物生长的条件比地球上优越得多.科学家们期望,空间站能结晶出红枣一样大小的麦粒,西瓜般大的茄子和辣椒.但最初的实验结果实在糟透了.那是1975年在前苏联“礼炮－4”宇宙飞船上,宇航员播下小麦种子后,一开始情况良好,小麦出芽比在地球上快得多,仅仅15天,就长到30厘米长,虽然是没有方向目标的散乱生长,但终究是一个可喜现象.可是在这以后,情况越来越不妙,小麦不仅没有抽穗结实,反而枝叶渐渐枯黄,显示出块要死亡的症状.
是什么原因导致植物不能在太空正常生长?科学家们开始寻找失败的根源.我们都知道,任何物体进入太空都会遇到这种情况,那就是失重.失重会给人和植物带来许多意想不到的麻烦,植物在失重情况下,通常只能活几星期.为什么植物对“重力”这么依恋呢?原来,长期生活在地球上的植物,形成了一种独特的生理功能,因为有重力的作用,植物体内的生长激素总是汇集在茎的弯曲部位,而这种生长激素,恰恰是控制植物生长的重要物质,只有当它聚集在适当位置时,才能有效地控制植物向空间的生长方向.一旦植物失重情况就不同了,生长激素无法汇集到茎弯曲部,使幼茎找不到正确的生长方向,只能杂乱无章地向四下伸展,这样要不了多久,植物就会自行死亡.找互了失败的原因,下一步是寻求解决方法,于是,科学家们又马不停蹄地开始了一场新的战斗.
解决失重问题,最直接的方法当然是建立人工生力场,但要在小小的空间站里用这个方法,实在很难行通.正在这令人困惑的时候,有位名叫塞姆·拉西克夫的美国生理学家,提出了一个富有创造性的建议.他说：“电对整个生物界起着巨大作用,在地球的表面,每时每刻都通过植物的茎和叶,向大气发射一定量的电子流.这对植物营养成分和水的供应产生很大影响.另外,地球上的土壤和植物之间,存在明显的电位差,这种电位差有利于植物从土壤中吸收营养.如果有失重条件下,植物与土壤之间没有电位差,也不再向空中发射电子流,也许,这就是导致太空栽培植物失败的原因.”
这个建议很符合科学逻辑性,科学家们决定采用电刺激方法,来解决失后果给植物带来的问题.他们设计了一种回转器,将葱头栽种在回转器上,每两秒钟改变一次方向,也就是在两秒钟内,植物从正常状态（绿叶朝上）到反方向（绿叶朝下）.这就相当于在失重状态下,植物没有了“天”和“地”之分.回转器上种着两上葱头,一个被通上电源,受到一定的电压,另一个则不通电源.结果,那个没接通电源的葱头,到了第4天,便出现绿叶开始向四处分散,杂乱无章地伸展的现象,又过了2天,叶子出现枯黄萎缩,趋向于死亡.而另一个受电刺激的葱头,恰恰与它的伙伴相反,就像长在菜畦里一亲绿油油的,挺拔而不粗壮.后来,科学家又将这两上葱头互相调换,不到一星期,奇迹发生了.那只快要死去的葱头受到电刺激后,脱去了枯萎的叶片,重新长出新鲜绿叶；而原先充满生机的葱头,因为失去了电刺激,很快停止了生长,叶梢变得枯黄卷曲.
电刺激实验的成功,使植物真正能够在失重环境下生长了,它给完全生活的在密闭系统中的宇航员带来了福音.因为,不论在空间站,还是在宇宙飞船内,只要能栽培出绿色植物,宇航员就可以吃到新鲜的蔬菜瓜果.还由于植物的光合作用会放出氧气,将使飞船内有取之不尽的新鲜氧气.更重要的是,太空培育植物的成功,为长距离的星际载人飞行创造了条件.
今天,在宇航员的餐桌上,已摆上了自己栽培的新鲜葱头.但科学家并没有满足,他们在寻找新的目标,把眼光对准了月球和更遥远的其他星球.
当人类即将跨和21世纪的门槛时,科学家向我们展示出一幅宏伟的蓝图.那时候,空间站已成为游客和科研人员的长期居留站,那里有培育植物的拱顶大温室,而且温室始终朝阳,没有黑夜,终年受到充沛阳光的沐浴,里面的蔬菜瓜里郁郁葱葱,鲜花绿草四季长青,不仅为太空居民提供新鲜食物,还可以净化空气和处理废物.
21世纪的月球也不再是个荒凉世界,一座座新兴的月球城将建立起来,城市周围是一个个巨大的月球农场.在透明的塑料房间内,除了有各种蔬菜,许多粮食作物也将在月球定居.尽管月球的引力只有地球的1／6,但不再会成为阻碍植物生长的困难,那时候,适应太空生长的食粮蔬菜品种已经培育出来,引力的减少只会有利于植物的生长.