朱毅麟(国际宇航科学院院士) 2006年10月23日 16:07
1982年3月，第三次试飞的美国航天飞机带了一个小小的温室，里面培育了许多种子和幼苗，进行植物能不能在太空生长的试验。其中有中国特产的绿豆。航天飞机的座舱里面地方小，不允许你带上许多土壤、肥料和水等等东西，而绿豆，大家知道，它是一种容易生根、发芽的植物，所以被选中，作为太空植物生长试验的样品。
太空种植试验由来已久。在苏联的“礼炮号”空间站里，苏联航天员也多次做过小麦、洋葱、兰花等植物生长试验。
试验的目的是希望有朝一日能在空间站或太空飞船里种庄稼，给长期进行航天飞行的航天员提供粮食、蔬菜和瓜果等食物。现在人们航天飞行的时间短，饮水、食物和氧气等从地面带上去，就能满足需要。随着飞行的时间越来越长，要带的食物、氧气、水越来越多，飞船做得再大也不够。所以，科学家们设想：让航天员在飞船里种植庄稼、生产食物，自给自足。同时，植物能吸收人排出的二氧化碳，放出供人呼吸的供人呼吸的氧气。还可利用植物把航天员的粪便转化成植物的养料。因此，科学家们打算，在将来飞向行星的载人航天飞行中，由于时间很长，那就可以靠在飞船里栽种植物来供给航天员需要的氧气，吸收人体的排泄物（二氧化碳和大小便），保持飞船里有一个空气新鲜、干净整洁的环境。
此外，在载人飞船和空间站里种些花、草之类的观赏植物，还能为航天员的生活增添乐趣，消除在航天旅途中产生的孤独和寂寞的感觉。
航天飞机和空间站里的植物生长试验就是为今后实现这种“自给自足”的飞船小天地打基础的。
试验结果怎样呢？科学家们发现，航天飞机上的植物生长不正常：绿豆的幼苗不是朝着光的方向生长，而是到处乱钻，大约有一半植物，根冒出了泥土，茎却钻入了泥土。由于根吸收不到养料，这些植物很快就枯萎了。
这是怎么回事呢？原来，在地球上，植物的根，总喜欢向下钻，具有“向地性”；植物的茎，总是朝上长，具有“背地性”。植物的这种向上和朝下，是在地面上说的，也就是：与重力相同的方向为“下”，与重力相反的方向为“上”。准确地说，就是植物的根有朝向重力方向生长的特点，茎有背离重力方向生长的特点。
但是到了太空中，不论是在人造卫星上，还是在载人飞船里，也无论是在空间站上，还是在航天飞机里，一切物体都失去了重量，没有上下之分，于是，植物的根和茎也就迷失了方向，不知向哪个方向生长了。
我们可以用实验来证明根有向地性，茎有背地性。找一盆刚长出芽的花做实验，把它横放过来。过几天，你会发现，新生的枝叶不是水平向前，而是朝上弯曲。你把花盘旋转180度，使弯曲的枝叶向下，可是几天之后，枝叶又倔强地朝上弯曲。如果你把花的根刨出来，就会看到根是向下弯曲的。
在太空中，植物生长的异常现象还表现在：有的植物，例如兰花，光长个儿，不开花；而有的植物却只开花，不结果。据分析，这些异常现象也都可能与失重有关。
对于这些异常现象，植物学家还在不断地研究、试验之中，以便揭开太空植物生长异常之谜。
科学家还提出在空间站里给植物制造一个人造重力环境，使它们在太空中能像在地面上一样受到正常的重力作用。
人造重力的方法并不复杂，只要使植物围绕一个轴旋转，受到离心作用就行。这离心作用就是人造重力。这样，沿着离心作用的方向就是“下”，向心的方向就是“上”。
但是，有了人造重力以后，中国绿豆和其它一切到太空去的植物，它们生长的情况是否就正常了呢？这还不好说。因为人造重力毕竟与地球上真正的重力不同。它们的生长情况还有待以后的实验证明。
