人们在浩瀚的宇宙中作短期的太空旅行,食物和氧气问题尚可解决,但要进行长时间的星际遨游,食物和氧气携带却是一个很大的问题,现在只能依靠地面定期运送。
如果能找到一种既小又轻,繁殖又快,既能提供食物又提供氧气,还可净化环境的生物,把它们放在宇宙飞船的一个密闭系统内,从而解决宇航员的生活问题,那该多好啊!科学家经过研究发现小球藻很有可能充当这个角色。
20世纪60年代初,苏联科学家已开始试验把小球藻载入可操纵的宇宙飞船“东方5号”,进入宇宙遨游。试验证明,小球藻可以在完全失重的条件下进行生长发育,这就更加坚定了人们把小球藻当做宇宙食物的信心。
小球藻是一种单细胞的藻类植物,它的个体很小很小,只有在显微镜下才能看到它的整个身体。它浑身发绿,属于绿藻。
小球藻的分布极为广泛,从热带到温带,凡是有水的地方都可以找到它。小球藻的整个身体像个小小的圆球,直径仅3~5微米。
由于它没有运动“器官”,只得悬浮在水中。有时我们在郊外的池塘中或是在庭院的水缸里,可以看到一汪绿水,这里面除了少数的其他绿色藻类植物之外,多数是小球藻。
若用小茶杯舀点绿水,再用吸管取一滴水放在显微镜下观察,就可以发现很多的小球藻。可想而知,那绿色的水中生长着成千上万个小球藻。它们的繁殖速度非常惊人。
小球藻是一种低等植物,不用种子来繁殖后代。那么它是依靠什么方法来繁殖后代的呢?小球藻具有高超的“分身法”。
有时候,一个小球藻一分为二,然后是两个变四,四个变八,越分越多。在生活环境优越的情况下,一个小球藻的细胞内可以分出8~16个孢子来。这些小小的孢子长得很像它们的“母亲”。
随着孢子的长大,“母亲”的肚子被撑破,小孢子散放出来,开始进行独立的生活。这些小小的孢子又长成了母亲的模样,于是一个小球藻经过“分身法”变成了8~16个小球藻。
小球藻不但繁殖快,生长也很迅速,它的体重在l天之内可以突飞猛进地增长,有时可增长100倍!通过“分身法”出生的小球藻,待长大以后又可以繁殖出更多的后代。若以水田养殖,每亩水田1年之内就可以生产3吨小球藻,其产量极为可观!
小球藻不但生长、繁殖迅速,而且还以营养价值极高而著称。小球藻的叶绿体中含有大量的叶绿素,在阳光下可以进行强烈的光合作用。
科学家通过对干小球藻的分析,发现它含有极为丰富的营养成分,蛋白质的含量竟有40%~50%、脂肪10%~30%,还有丰富的维生素A和维生素C。因此,小球藻享有“植物肉”的美称。它的营养价值大大超过鸡蛋、牛肉和大豆等高蛋白食物,这种食物对于宇航员来说是极为理想的了。
在太空旅行的宇航员,宇宙飞船就是他唯一的活动天地。他要做长时间的太空旅行,固然要携带体积小、重量轻、营养价值又要特别丰富的食品,还要解决呼吸新鲜空气的问题。长时间旅行不能携带大量的氧气,他呼出的二氧化碳也需尽快处理,即需要对宇宙飞船的舱内进行空气净化。
这个问题如果由小球藻来解决,也许有希望。我们都知道,绿色的小球藻可以进行强烈的光合作用,它的光合效率超过陆生绿色植物的10倍。
宇航员呼出的二氧化碳正好是小球藻进行光合作用的重要原料,而它在光合作用过程放出的氧气正好能供给宇航员呼吸用。有人计算过,1克小球藻1天之内可以放出1~15克氧气。
这样,如果把小球藻放在飞船的特殊装置中,它们就可以迅速繁殖,进行光合作用,充当飞船舱内特殊的“空气净化器”,而且这种活的空气净化器可以循环使用。
另外,再设法解决小球藻作为宇航员特殊需要而又能及时供应的食物问题,不就可以一举两得了吗?因此,小球藻最有希望成为未来的宇航食物。