目前世界各国利用正在建设中的α国际空间站进行的太空植物试验研究，其最终目的在于要使宇宙飞船最终成为“会飞的农场”。

在太空中种出食物

太空是神秘而且危险的地方，缺乏人类赖以生存的自然环境，并存在着变幻莫测的其他因素。因此，要进入太空进而飞得更远，首先需要解决的难题就是补给，比如燃料、氧气、食物等物资。

食物是人生存的必须品，要在太空中存活更长时间，就必须找到在太空中自给自足的方法。空间生物学研究的主要方向就是为了宇航员的食物补给，通俗地说，就是要在太空中种出供宇航员食用的植物，从而保证断绝地球食物供应后，宇航员仍能在太空生存。

前苏联在Zond5和Zond6月球探测器、“礼炮7号”空间站和Kosmos1887生物卫星上分别搭载大麦、拟南芥和生菜的种子，研究空间辐射和飞行因子对植物遗传发育和染色体变异的影响。大量研究证实，空间环境对植物种子萌发与生长的影响具有普遍性，空间宇宙粒子和微重力等综合因素可引起植物遗传变异。

俄罗斯后来则将研究重点转移到空间植物栽培研究。让植物在太空中存活、生长是加琳娜的主要研究方向。她介绍说：“我长期做的工作是筛选空间植物，比如生菜、土豆、豌豆，检测这些植物在空间站的生长能力，选择那些适合在空间站生长，并且让宇航员食用的植物。我在陆地上指导宇航员在空间站对植物培育和筛选。俄罗斯在空间科学的研究，或者空间生物学的研究主要针对为宇航员提供食物，这也是世界研究的主流。”

加琳娜曾在“礼炮7号”空间站上完成了拟南芥个体发育周期，在“和平号”空间站上完成了小麦从种子到种子的生长试验，2007年9月Foton-M3发射，实施了俄罗斯3项、欧洲航天局（ESA）16项生命科学实验，并在国际空间站上完成了豌豆的连续世代循环栽培。除此之外，俄罗斯等国在“和平号”空间站成功种植超矮小麦、白菜和油菜等植物。

拟南芥的种植成功是一次突破性的胜利。加琳娜介绍，宇航员栽培的拟南芥在太空播种56天后开花，第69天结籽，收获了200粒种子。“最初我们在空间站种过豌豆、小麦，但是拟南芥是第一个成功地进行了从种子到种子生命周期的培育，这在全世界也是首例。”

1981年，美国“哥伦比亚”号航天飞机第3次升空，座舱里也携带了一个小型温室。里面放了85根试管，每根试管里有一枚向日葵种子，还有一些中国的绿豆和植物种子。温室里有一盏太阳灯，每天连续照射14小时，模仿地面日照。试验结果显示，96株硬松、燕麦和绿豆的种子发芽。

目前美国航天工程育种工作计划主要涉及种质创新、药品生产、生物反应器以及生物采矿等几个研究领域，其主要目的是探索太空生命生存条件，并通过航天工程育种工作增加科学技术的经济总量，为振兴美国经济增长做贡献。

俄罗斯、美国等国家作为世界主要的农产品出口国，在农业育种方面较为先进，相对而言，增加作物产量在航天工程育种的育种目标中地位不高。即便如此，国外各航天大国通过航天工程育种技术，已先后培育成功100多个农作物新品种应用于生产。比较典型的例子如俄罗斯培育的棉花新品种，不仅棉绒长、断裂强度大，而且产绒率高，在俄罗斯、哈萨克斯坦得到广泛种植，对俄罗斯的棉花生产起到了非常积极的作用。

“人类因为有一套锻炼身体机能的方式，可以较好地进行自我修护。而植物没有‘主观意识’，它在生长过程中受外界影响更大，生长的结果也可能发生各种变化”，加琳娜如此解释植物在太空中发生的变化。“礼炮7号”毁灭后，前苏联派两名宇航员前往进行收尾工作，并允许他们带一种植物，其中一位就带了棉花。加琳娜作为地面指挥，通过与宇航员的语音和视频沟通对空间站的植物生长情况进行监测。结果却事与愿违，棉花总是长不大，刚刚发芽就死掉，如此往复。这位带棉花上去的宇航员很无奈和伤心，请求加琳娜帮忙解决问题。

加琳娜最终发现，棉花死亡的原因是：棉花的根5天就能长到一定长度，如果放在有堵头器皿中，根部没有成长空间，植株就会死亡。于是，加琳娜建议他把棉花放到空心管式的器皿里培育，结果出乎意料，棉花成活了，而且太空棉花棉纤维的长度是地面棉花的几倍。

目前世界各国利用正在建设中的α国际空间站进行的太空植物试验研究，其最终目的在于要使宇宙飞船最终成为“会飞的农场”。

从太空回归地球

根据欧洲咨询公司的报告，预计到2024年全球政府航天投资额将达814亿美元。尽管各国政府预算或被削减或受到影响，但在未来10年仍将保持高发射率，计划发射包括民用地球观测、通信和导航在内的856颗政府卫星，较过去10年增长32%；预计还将发射242颗防务卫星，较过去10年增长11%。

数字证明，在经济不景气的当下，政府在航天事业上的花销依然是大方的。从冷战时期的竞技，到现在卫星、空间站的发射，一提到航天，似乎政府不给予足够的支持就是短视的表现。要知道，这动辄百亿的资金大部分是来自民间的。花了这么多人力物力积累起来的航天事业，当然也应该用之于民。

1980年代末，霍普金斯大学的一位兽医开发出一种可吞服的药物，它可以监测动物的体温。得知有这项技术后，美国宇航局面（NASA）的小企业创新计划给霍普金斯大学应用物理实验室提供了7.5万美元资金，让他们开发一种给宇航员服用的药丸，以便监测宇航员的体温。研究获得成功，并取得了美国食品药品管理局的认证。几年后，佛罗里达州的一家公司从NASA获得授权，开始进行这种药丸的商业化推广。

“从群众中来，到群众中去”一直是航天技术的追求。一项航天技术能够发展到民用领域，带来经济与社会效益，是一件皆大欢喜的事。

现在，在我们的身边，空间科学的溢出效应已不少见。卫星能为农民提供农作物产量估计与病虫害预报，为渔民提供鱼群的位置信息，甚至能找到隐藏在热带雨林中的古迹。我国近年来的1000多种新材料中，80％是在空间技术的牵引下研制完成的。

对于空间科学的商业化，美国的步伐最为超前，已经有几万多种民用产品是航天飞机的衍生技术和产品。有媒体计算，美国在航天项目上每投入1美元，就可以获得7美元的收益。

在NASA的官方网站上，甚至有一个链接专门介绍航天技术衍生产品。自从全世界通过影像看到了阿姆斯特朗迈出人类踏向月球的第一步，NASA就一直把推进摄像技术发展作为一项重要目标。如今手机上的摄像头，有三分之一跟NASA的空间项目有着直接关系。苹果等高端品牌推出的能够拍摄高清像素照片的摄像头，利用的就是NASA实验室的CMOS感光元件。CMOS感光元件由NASA研制，用于太空望远镜中。后经Aptina公司对其进行小型化处理，推广到数码相机、摄像机以及拍照手机中。现已走进各种建筑的烟雾警报器，最初是由NASA在上世纪70年代研制的。这种在太空实验室使用的警报器挽救了无数人的生命。

已知越多，则未知也越多。人类愈加深刻地意识到自己在浩瀚宇宙中只是渺小的存在，这感觉应该是兴奋而又恐惧的。在未来，当人类更深入地接触宇宙，记录于史册的故事可能不再是朝代更迭、战争与灾难，而是星际探险、黑洞穿梭或者外星联姻。