来自月球的照片来自生物科学测试负载的照片显示棉花种子显示出发芽的迹象。新华社

人类第一次成功地实验了月球上生物的生长。棉花种子已经成为人类在月球上种植的第一批植物芽。1月15日，重庆大学就嫦娥四号在重庆进行的生物科学实验的有效载荷举行了新闻发布会，正式宣布了这一消息。

棉花种子在月球上首次发芽

"这是首次在月球上进行的生物实验."重庆大学副校长、科普负载工程总指挥刘汉龙介绍。

生物科普试验箱是一个高度密封的圆柱形耐压容器，由高性能铝合金制成，经过防腐处理。“罐”的直径为173毫米，高度为198.3毫米，由结构模块、热控模块、控制模块、光导模块、生物模块等组成。负载携带六种生物，包括土豆、拟南芥、油菜、棉花、果蝇和酵母，18毫升水、土壤、空气、热控和两个用于记录生物生长状态的摄像机。装载箱的总重量为2.608千克，生物生长空间约为1升。

1月3日23时18分，即登陆月球后的第一天，装载舱通电，开始进入生物月球表面的生长发育模式。

1月12日20: 00，搭载嫦娥四号降落在月球背面的生物科普试验箱传回了最后一张测试照片，显示出箱内棉花种子的嫩芽长势良好。

1月12日上午20: 03: 34，地面发出生物科学试验负载断电命令，负载正常关闭。在月夜生物科普试验负载内部温度为-52℃的情况下，生物科普试验负载携带的6种生物将结束科普试验任务，处于冻结状态。

“从通电到断电，生物科普试验载荷在轨道上处于良好的工作状态，累计工作时间为212.75小时，成功实现了种子萌发，达到了设计目标，部分指标超出预期。”教育部深空探测联合研究中心副主任、生物科普试验载荷总设计师、重庆大学高级技术研究所所长谢更新表示，这表明人类在经历了高真空、宽温差、月球强辐射等严峻的环境试验后，已经在月球上种植了第一棵植物苗，实现了第一次月球表面的生物生长和培育试验。

突破五大难题实现首次生物测试

"船上的六种生物看起来很简单，但它们是数百次实验的结果。"谢更新说，由于月球表面重力低、辐射强、高温差的极端条件，需要竞选的动植物具有耐高温、抗冻、抗辐射和抗干扰的特性。考虑到生物多样性，他们选择了各种有代表性的生物。

最终试验表明，耐高温棉花种子发芽，而其他耐低温种子未能发芽。

实验突破了生物休眠、“旅程”湍流、水分释放控制、密封控制和月亮照明五大难题。谢更新介绍，通过对密封材料性能的结构分析和优化，解决了-57℃长期漏风现象。为了使科普负荷在-60℃到-80℃的温度范围内保持一个适合生物的稳定温度，通过20多次的热工方案设计和优化，最终确定了半导体制冷器、电加热器、散热器和保温措施的组合，实现科普负荷内部的智能温度控制。

为了理解月球上的光合作用，可以通过光导管将阳光从水箱的开口引入，从而对水箱中的生物进行照射。经过多次测试，光导管的方向和角度是专门设计的，以避免月亮灰尘阻塞光导管。

关于水释放时间的控制，项目设计水储存室携带一个装18毫升生物专用水的水袋和电磁泵，并用一种新的溶剂密封水管，确保水只释放到月球上的生物舱表面，为生物生长提供水。

谢更新说，这项实验获得了大量宝贵的第一手数据。项目组通过研究月球上低重力、强辐射和自然光条件下动植物的生长发育，为未来建立月球基地提供了研究基础和经验。接下来，项目团队将继续进行研究和探索。

刘汉龙说，科学普及是有效载荷项目最重要的任务。他希望通过实施生物科普试验有效载荷，宣传中国探月工程的成果，激发人们对空间探索和科学研究的兴趣，提高人们的环保意识。(记者李勇)