地球上最小的开花植物未来可能成为宇航员的营养食品,以及高效的氧气来源。为了帮助测试它们在太空中的适用性,泰国玛希隆大学的一个团队在欧空局的大直径离心机上对漂浮的水粉团(单个水粉的大小只有针头大小)进行了20倍的正常地球重力作用。

地球上最小植物的超重力奥德赛

LDC位于荷兰ESA的ESTEC技术中心,是一台直径8米的四臂离心机,可让研究人员在数周或数月内连续接触高达20倍地球重力的超重力。

进入最不发达国家是通过HyperGES安排的,HyperGES是欧空局和联合国外层空间事务厅(UNOOSA)赞助的“人人享有太空”倡议的一部分。

离心机最高转速可达每分钟67转,其六个吊舱放置在其臂上的不同位置,重达130公斤,每个吊舱可容纳80公斤的有效负载。

水粉是地球上最小的开花植物,甚至比我们更熟悉的浮萍还要小。与浮萍一样,水粉是一种水生植物,漂浮在泰国和亚洲水体的顶部。

玛希隆大学团队负责人TatpongTulyananda解释说:“我们对水粉感兴趣,因为我们想模拟植物如何响应重力水平的变化。因为水粉没有任何根、茎或叶,它基本上只是一个漂浮的球体这意味着我们可以直接关注重力变化对其生长和发展的影响。

“此外,它通过光合作用产生大量的氧气。而且水粉也是一种很好的蛋白质来源,在我国长期以来一直被食用——与煎蛋一起煮汤,或者作为沙拉的一部分食用。当你吃植物时,它会消耗100%的植物,因此它在太空农业方面具有前景。”

到目前为止,该团队一直在使用回转器研究水粉,回转器不断改变重力矢量相对于样品的方向,以模拟微重力条件。

“到目前为止,我们发现1g重力环境下的植物生长与模拟微重力环境下的植物生长几乎没有差别,但我们希望扩大我们的观察范围,以了解植物在整个重力环境范围内的反应和适应情况。水粉的另一个优点重要的是它是一种寿命很短的植物,所以我们可以在5到10天内研究它的整个生命周期。”

水粉样品被放入装有模仿自然阳光的LED的盒子中。然后将这些盒子放入离心机吊篮中,然后以20克的速度旋转并使其生长。

“我们两周的实验使我们获得了两代水粉,”Tatpong补充道。“我们接下来要做的是直接检查植物,然后将提取物制成固体颗粒形式,我们将带回家进行研究。然后我们可以对这些样本进行详细的化学分析,以深入了解水粉超重力反应的广谱。”

在使用LDC的同时,该团队还充分利用了ESA的生命支持和物理科学仪器实验室设施以及邻近的材料和电气元件实验室来准备实验并完成样品带回家。

来自玻利维亚玻利维亚圣巴勃罗天主教大学的全女性团队接下来将利用LDC,计划测试超重力如何促进人类红细胞的分解。