佛罗里达大学制作试验装置为人类在火星生存做准备

自从海盗号探测器降落在火星表面以后，许多科学家开始制作封闭的试验装置，来模拟火星表面以及那里的稀薄空气环境，以此来考察植物能否在火星上存活。而去年火星车在火星上的成功登陆，使人类踏上火星的梦想也变得越来越现实。这个梦想能否实现，要看科学家能否模拟出类似地球的小生态环境，以解决在通往火星的漫长旅程中以及到达火星后人类的生存问题。    

   佛罗里达大学农业与生物工程教授巴克林就在为此做着努力，他说：“尽管大部分此类的试验情况未能得以正式发表，但这已经显示了这颗红色星球巨大的吸引力。”

   巴克林和他的研究生在佛罗里达大学组装了一个火星模拟器，在这个狭小的空间里，研究人员可以测试将来可能建造在火星上的温室模型。这个模拟器位于一个地下试验室中，在定做的真空舱外面是一个工业级的冷柜。当模拟器运行起来后，真空舱中可以按火星大气结构充入同样的混合气体———压力大概是地球海平面压力的1％，温度可以达到零下30℃———对火星来说是一个比较温和的温度。参与该试验的研究生胡布里茨说：“我们的目标是处理关于温室的一些基本的工程问题，模拟火星的条件进行测试。”

   这个模拟器只是佛罗里达大学有关未来宇航员前往火星旅程中种植植物的项目的一部分。研究人员表示，如果人类未来准备探索火星甚至在月球上建立永久基地，将可能携带这么一个小花园。这个建在宇宙飞船上的花园可以对人类在火星之旅或月球基地上产生的废物进行再循环处理，将二氧化碳转换为氧气，将有机垃圾变为肥料，为宇航员提供更多的食物。

   巴克林说：“虽然在这种情况下生产食物是个很复杂的工程，但这显然比直接携带数吨已处理好的食物要便宜得多。”

   科学家对火星的农业前景有各种设想，比如在火星地表以下的封闭房间里用人造光种植植物，或者在地上有透明圆屋顶的温室中，在比地球上任何地方空气更稀薄、更加寒冷、更加干燥的条件下种植作物。不过在这些计划实施之前，首先还是需要在模拟火星气候的条件下进行严格测试。这也是近年来各地建设了很多类似佛罗里达大学的模拟舱的原因。巴克林说：“我们要对火星之旅的每一个环节可能遇到的各种情况都进行测试，而我们目前还只在起步阶段。”

   胡布里茨设计的温室原型有一个塑料圆弧顶，其内的温度、压力和湿度都比地球上的条件要低。她说，某些植物已经显示出具有在稀薄而干燥的空气中生长的能力。不过，需要解决的未知问题还有很多，比如，胡布里茨还不完全清楚如果温度降到零摄氏度以下，聚集在温室顶部的水蒸气会带来何种影响。水蒸气凝结成水后应该会结冰，这个冰层会使植物无法得到足够的阳光。而更多的问题还难以预见。

   胡布里茨说，将来可以把类似她的温室模型安置在火星基地周围，让宇航员可以用其来种植经过基因技术等改良过的适应温室气候的水稻或小麦。下一步试验将集中在模拟火星条件下检视各种不同作物的生长状况。

   同时，佛罗里达大学的艾蒙德等人还想到了这个试验装置的另一个用途———寻找空运水果或食物的最佳方式。

   由于在空运的过程中，货物在高空中所处的气压和温度都比地面低。这使食物或含水分的产品的运输可能会遇到问题。当温度和压力剧烈变化时，在货柜上可能形成一层水雾，这可能给货柜箱里的火警探头传递错误的信息。据统计，大约有85％的紧急降落都是由于飞行过程中的火灾警报引起的，而其中不少都是误报。

   艾蒙德及其同事希望利用这套系统设计出不受水雾干扰的火警系统，因为火星模拟器很容易达到所需的条件，研究人员也就不必在设计过程中就把试验装置送到飞机上去试验。图为胡布里茨和火星模拟器。