一声惊雷！月球生出第一株嫩芽

　　残雪压枝犹有桔，冻雷惊笋欲抽芽。链科技小编今天想起了这句名诗，将其用于嫦娥四号在月球背面进行的生物实验再合适不过。在寒冷的月球背面，在嫦娥四号的载荷罐里，人类首次在月面的生物生长培育试验获得成功，棉花种子在月球上生发出第一株嫩芽。培育实验得益于一件特别的生物科普试验载荷罐，这是一个严格密封的圆柱形抗压容器。该容器很不简单，绝非一般罐子可比，其材料为高性能铝合金，并经防腐处理。“罐子”内部分为结构、热控、控制、导光、生物等模块，搭载马铃薯、拟南芥、油菜、棉花、果蝇、酵母6种生物，还有水、土壤、空气及两个相机。载荷罐直径173毫米，高198.3毫米，总重2.608公斤，生物生长空间为1升。

　　实验经历了月夜-52℃的冷冻和212.75小时的长时，最后种子发芽，这充分验证了月球高真空、宽温差、强辐射等环境因素对生物生长的影响。本次实验意义重大，归结起来，主要是突破了生物休眠、“旅途”颠簸、放水控制、密封控制、月面采光五大难题，在一些技术细节上也取得了重点突破，比如，为了使科普载荷能够在-60℃到-80℃的温度范围内保持稳定的适宜生物生存的温度，通过20多次热方案设计及优化，最终确定了由半导体制冷器、电加热器、散热片及隔热措施相结合的方式，实现科普载荷内部智能化温度控制。

　　光合作用是月球植物培育发芽的关键条件之一，而月球背面的光照难题凸显出来。为解决光照难题，研发团队提出多种方案，仔细推演，最终选择非同寻常的“导管”办法，让光线借助一根管子像水一样流进罐里，他们于是在罐上开孔，用光导管引入日光，让罐内的生物接受照射。并通过多次试验，对导管的方位和角度进行了特别设计，避免了月尘对光导管的封堵。还有一个难题是放水时间的把控，对此，项目设计水仓室携带了一个装有18毫升生物专用水的水袋和电磁泵，并对水管口用新型溶剂封口，确保在月球上才会让水释放到生物舱表面，为生物生长提供水分。小小实验载荷罐可谓“武装到牙齿”了，每一个组件，即便纽扣大小，也都是最先进的科研成果。

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