乔纳森·莱瑟姆可能更愿意认为，他在最新一期《纽约客》上的短篇小说《失落的宇航员》是对缺席、爱、记忆和死亡的思考，但你知道，管他什么艺术家的花哨主题呢（尽管他的《孤独要塞》有点像是在向漫画迷致敬）。这个故事聚焦于一群被困在低地球轨道空间站的国际宇航员中的一名成员。中国人发射了一系列太空地雷，阻止船员使用他们的再入舱返回地球，所以他们只能在空间站能源逐渐耗尽的同时向家里发送信息。我们几乎立刻就被告知，空间站的空气供应是由特殊温室里的植物提供的，但该设施在一场事故中受损了。随着植物死亡，二氧化碳与氧气的比例缓慢但稳定地恶化，这给空间站的居民留下了充足的时间来思考生与死。利用植物为长途太空旅行循环空气和提供食物是科幻小说中最常见的桥段之一。这听起来很有道理，对吧？绿色植物和藻类利用二氧化碳并将其转化为氧气，而人类和其他各种哺乳动物则吸入氧气并将其转换回二氧化碳。地球本身或多或少是在这种封闭系统中运行的。在20世纪90年代，美国宇航局的先进生命支持部门在约翰逊航天中心进行了一系列实验，以了解他们能否在更小的规模上实现该系统。他们与犹他州立大学合作，开发了USU-Apogee，一种矮秆小麦，在模拟宇宙飞船的条件下（主要是24小时人工照明）仅需23天即可长到18英寸的完全高度。人们还认为，小麦小而双生的叶子比大叶植物更有效地处理二氧化碳。1995年，美国宇航局将一名科学家锁在一个7.2米的舱室里15天，舱内种植着一批矮秆小麦。科学家奈杰尔·帕克汉每天都在跑步机上锻炼，其余时间则进行实验。15天结束时，帕克汉健康地出来了，结果表明小麦产生的氧气足够一个人使用。更妙的是，科学家们发现，当帕克汉活动并产生更多二氧化碳时，植物的呼吸速率会增加，而当他活动减少时，呼吸速率则会减缓。在随后的实验中，他们使用化学和机械方法为四名志愿者的船员分别循环了30天和60天的空气和水。在1997年进行的第四次测试中，美国宇航局将五名志愿者安置在一个三层高的舱室里90天，让他们结合使用植物、机械和化学过程来循环空气和水，并提供部分食物。该实验被认为是成功的，并且计划在2001年进行一项更大规模的实验，但似乎从未进行过。但美国宇航局并没有放弃这个项目。2002年，加里·斯图特在国际空间站度过了73天，以便进行光合作用实验系统测试和运行（PESTO，原名光合作用和同化系统测试和分析（PASTA））。他种植了三轮23天的USU-Apogee矮秆小麦，以便能够尝试确定微重力对植物的影响。结果如何？斯图特发现，植物在微重力下的生长和呼吸速率与在地球上大致相同。看来，莱瑟姆——以及科幻小说——关于利用植物为我们庞大的殖民飞船提供氧气的设想，基础相当牢固。图片由NASA提供
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