開啟AI情感朗讀功能。歡迎大家點擊體驗！
一门充满着“？”的科学：空间生物学
梦想成真
多少年来，浩瀚的太空给人类留下许多美好的想象，人们期望着有朝一日能够遨游寰宇。由于科学的发展，人类千百年来的梦想，终于成了现实。1961年4月12日，苏联宇航员尤里·加加林作为人类的第一个使者进入太空。不久，美国的约翰·格伦也进入了没有水也没有空气的黑暗宇宙旅行。1969年，美国实现了阿波罗登月计划，人类第一次实现了在月球表面的行走，并带回了月球表面的岩石标本。
1989年，在纪念人类登上月球20周年的活动中，当时的美国总统布什宣布了一项雄心勃勃的宇宙开发计划，其主要内容就是定居月球，登上火星。
经过三年的紧张研究，美国国家航空航天局（NASA）宣布已开始了一项安排周密的月球前哨计划。他们计划与日本、加拿大、原欧共体国家等进行合作，对月球表面进行勘察，寻找一个适合建造月球基地的地点。到20世纪末，美国将准备在月球上建立一个科学站，由科学工作者和宇航专家轮流在月球基地逗留三个月，以便从事地质考察、天文研究等各项科学工作，为今后在那里建立一座真正的综合基地打下基础。
人类定居月球的时间，看来不会太远了，人们已经在讨论在月球上购买土地或向太空移民的问题。美国的一位生物学博士说：向太空移民是一项一举两得的好事，既可以使得过于拥挤的人类得到另一块可以发展的乐土，又可让已经不起折腾的地球进行一次大休整。
太空有些什么特点
人类即将进入一个全新的世界，这是一个怎样的世界呢？让我们来读读一位曾三度乘航天飞机进入太空的美国宇航员的描述：
透过飞机的窗往外看，第一个反应就是无比惊叹，天空是漆黑漆黑的一片，一切景物都是这么的洁净，鲜明，没有丝毫模糊。然后，我看到了一层蓝色的屏罩：地球大气层。天啊！它可真小！包在里面的就是我们人类居住的地球。
这位宇航员的描述是眼睛的直觉，并不是宇宙空间的全部特点。科学家认为，宇宙空间的主要特征是微重力、高真空、重粒子辐射及超净环境。空间环境，首先是地心引力即重力下降，自离地两三百公里的上空开始，地心引力已接近于地面的百分之一以下，高度越高，重力越小，在数百公里以上的上空，已属于微重力的区域。空间环境其次的特点是空气极端稀薄，已接近真空。另外还有大量从太阳磁爆及核反应中释放出来的和其他来源的宇宙射线。由于高空中没有地面大气层的屏蔽，辐射量很大。
在这样一个环境中，生物的发育、生长会有些什么变化呢？人类应该怎样保护自己？又有哪些条件可以被利用来为人类造福？这些都是生物科学家和宇宙空间专家极感兴趣的课题，也是空间生物学要研究的问题。
颇有争议的“生物圈Ⅱ号”实验
人类在太空将如何生活呢？美国著名的物理学家杰治德·奥尼尔早在20世纪70年代初期便已提出，人类将来会住在一个面包形状的人造太空体上，那里有蓝天，有新鲜的空气，环境与地球基本相仿，每个太空体上大概有居民1万人以上，各自构成独立的社会政治体系。
为了实现这一设想，人类已开始了行动。有些实验是可以在地面上模拟进行的。美国科学家开展的“生物圈Ⅱ号”的实验就是一个很好的例证。
“生物圈Ⅱ号”是一个巨大的封闭式温室建筑，之所以称为“生物圈Ⅱ号”，是为了和我们居住生活的“生物圈Ⅰ号”——地球——相区别。它位于美国亚利桑那州的沙漠里，占地1.5万平方米，由得克萨斯州的亿万富翁爱德华·巴斯独自投资1.5亿美元建成。在这个建筑内，仿照地球的条件，设有大海、沙漠、热带草原、沼泽和热带雨林5个生态模拟环境，另外还有居住和农业等区域。
1991年9月26日至1993年9月26日，科学家小组在“生物圈Ⅱ号”中进行了长达两年的首次试验。在试验的初期，“生物圈Ⅱ号”不对公众开放，它成了一个神秘的领域，直到1993年中期，“生物圈Ⅱ号”的居民才同意接受摄影记者的采访，他们的生活秘密这才向世人公开。
第一期参加“生物圈Ⅱ号”实验的共有8位科学工作者，4男4女。他们与世隔绝，除了能源（阳光和电力）和信息来自“生物圈Ⅱ号”之外，圈内所需的空气、水以及食物均由“生物圈Ⅱ号”自行解决，它产生的废物也在圈内处理解决。“生物圈Ⅱ号”内种植有3800种植物，还饲养了一些家禽和家畜。这个与世隔绝的“生物圈Ⅱ号”可以说是一个模拟地球生态环境的“微型地球”。
“生物圈Ⅱ号”的“居民”的工作是从开垦土地、种植小麦和蔬菜开始的。由于种植各种作物需要时间，他们初期吃的食物是从外面带进去的。4个月后，他们种植的小麦有了收获，遂将其加工成面粉，烘制出面包。“生物圈Ⅱ号”的“居民”琳达过生日时的菜单中有蛋糕、西红柿、辣椒、洋葱、茄子、鸡肉、用羊奶制的乳酪、木瓜、无花果、香蕉、莴苣、洋白菜、米饭、咖啡、芹菜、南瓜等19个品种，这说明他们种植蔬菜的品种是多种多样的。只是为了避免污染圈内的空气，他们才未在蛋糕上插上点燃的生日蜡烛。
他们的农业生产并不一帆风顺，由于冬季日照时间短和病虫害的影响，他们的谷物减产。因此，在开始的6个月中，他们不得不减少粮食定量，每天摄取的热量仅为1800千卡，比规定的2500千卡少了不少，但由于采用了低热量、低脂肪、高营养的食物，对于他们的健康产生了很好的结果，他们的血压、血脂、血糖值比进入生物圈以前有了大幅度的降低，只是他们的体重也减轻了不少。