如果宇航员要在长时间在太空中值行任务，他们非常需要大量蔬菜。

自从美国航空航天局阿波罗号到月球的任务结束后，第一次有人把人送出低地球轨道。NASA一直在为旅行到月球和火星的想法而努力。然而，这些雄心勃勃的计划面对许多技术挑战，特别是当涉及到食品。

直到2015年，国际空间站上的宇航员的票价仅限于在货物补给任务中交付的脱水，冷冻干燥的食物。这些食物不仅没有味道，而且每磅10,000美元，运输冷冻干燥的意大利面到低地球轨道也是非常昂贵的。因此，目标是找出如何在太空生产食物。这个想法第一次得到验证是在2015年8月，当ISS上的航天员成功收获到一个罕见的美味：生长在空间的新鲜莴苣。

这种莴苣是由美国航空航天局的蔬菜生产系统生产的，该机构正在挑战的问题之一，就是用太空新鲜蔬菜以抵消食品运输成本，并为宇航员长期在空间中执行任务提供长期的营养。在最近访问肯尼迪航天中心以观看SpaceX发射到ISS时，我进入了NASA的实验室，看看研究人员如何运用技术开发太空微重力农场。

我的第一站是在他的实验室访问Bryan Onate，他是NASA 中一个研究先进植物栖息地团队中的研究人员之一。APH的一个原型，看起来像一个大的高科技的微波炉，它是在去年11月送到这儿来的，基本上相当于麻省理工学院的食品计算机，但它是为ISS的空间要求设计的。

在栖息地内，许多的开花植物，在一排排LED灯下生长着。研究人员能够控制生长室中的多个环境变量，包括氧气和营养物水平，甚至可以测量植物个体叶片的温度。然而，APH的主要优点是这些变量的控制是由计算机系统自动化的，研究人员准确地，尽管笨拙地，命名为PHARMER - Express Rack中的植物栖息地航空电子实时管理器。

APH是实验性的。Onate将其描述为“Veggie的大哥”，并且像目前在ISS上的Veggie系统，它用于探索各种类型的蔬菜的最佳生长条件。新的先进植物栖息地将发送到国际空间站，接管两个即将到来的商业补给任务。空间站APH研究的主要目标之一是恢复一些在太空中种植的植物，将它们带到地球，使用他们的种子在肯尼迪种植植物，然后从那些植物中运送到种子空间站，看看它们在陆地和太空微重力环境之间的过渡之后是否仍然存活。

下一站是肯尼迪的大型环境控制室。这些看起来像无菌步入式冰箱，用于复制在ISS上发现的所有环境变量，例如湿度或氧气水平 - 不能复制的唯一变量是微重力。这里作为蔬菜的地面控制室，以便研究人员可以比较微重力如何影响植物生长。我在星期五收获大白菜之前的最后几个小时来访问的，大白菜目前是国际空间站上种植的第五种和也是最近的一种蔬菜作物。

据研究人员称，实验迄今为止取得了巨大的成功。ISS上的宇航员已经能够生产出足够的生菜做一个小沙拉，大白菜也受到航天员的热烈欢迎，因为它比以前生长的红莴苣更有味道。

“在微重力环境下，你的味觉感非常迟钝，所以宇航员喜欢有食物更有味道些，”一个研究人员告诉我。“所以这就是为什么我们正在种植大白菜：它生长快，有很高的营养水平，并在我们的味道测试中表现很好。”

我的最后一站是一个小的不起眼的房间，在它的中心有一个金属工作台，盆栽植物挤在墙上的搁置空间的小间隙里。

肯尼迪食品生产项目经理Ralph Fritsche对我说：“我们在这里做的是研究生产更多的可长期食用的食物。”APH真的是一个研究平台，Veggie是尝试种植庄稼的第一步，但是这个房间的研究重点是开发一些能够补充宇航员饮食的食物。

正如Fritsche指出的，在ISS上成功生长出小批量蔬菜是伟大的！但到目前为止NASA还没有能力生产足够的植物和蔬菜，不只是莴苣。为了能生产出更多的蔬菜，无论是在ISS上，还是在火星表面，Fritsche和他的同事都必须找出一种在太空空间中大规模生产蔬菜的方法。

这是个棘手的问题，有很多原因。首先，水的流动性不同。在地球上，水流向植物的根部，但在空间中，水会起球状，并且不能均匀地分布到植物中。此外，由于液体倾向于在微重力中起球状，这还防止有效的氧气流到植物中。美国航天局正在努力解决这一问题，就是解决微重力情况下植物如何获取氧气和水，他们在尝试几种方法。一种是，就是将水泵送到植物生长区域内的最佳位置。

另一种是，使用NASA与犹他州研究人员开发的3D打印尼龙器材。这是一个由一堆密集三角形组成的立方体。将种子放在该立方体的顶部，使水进入该系统。尼龙是吸水的，由于立方体的设计方式，因此该结构吸引水，将水分散到三角形的角落并通过表面张力保持在那里。这使得植物根部的水滴能均匀分布，以及允许空气通过组成基底的三角形中的空余空间流入到植物中来。

“如果我们在抛物线或亚轨道飞行中测试后得到好的结果，我们会试着将它送到太空站，”Fritsche说。

Fritsche称，生长在火星表面的蔬菜将比生长在轨道上的蔬菜存在的问题稍微少一些。即使火星只有大约三分之一的地球重力，为了能太空耕种，也要解决像水流这样的问题，本质上是一样的。

不过，Fritsche和他的同事们希望以找到最容易的方法，即如何最大限度的可以在狭窄的地方增加可以生长的植物的数量，例如火星温室。于是他们探索了微绿色蔬菜，这是一种常见的蔬菜，用不了多久就可以吃了，因为它们通常只需几周后就能发芽。这些蔬菜很小，生长比较快，营养丰富，味道浓郁，它们大大丰富了宇航员的饮食。

Fritsche想象在未来，利用3D打印技术和APH自动化农业系统相结合，为未来的火星人提供新鲜的蔬菜自助餐。但是，尽管他承诺将有NASA的农业技术，他说短时间内宇航员不可能完全放弃冷冻干燥的菜肴。（中国智慧农业网）