天舟四号携带了一批种子上天！航天员难道要在太空种菜吗？

　　5月10日凌晨，天舟四号顺利从海南文昌发射中心发射升空，经过约6个半小时的飞行成功与天宫空间站会合，并自主完成对接，标志着我国天宫空间站正式开启全面建造的步伐，为今年中国航天六连发开了一个好头。
　　天舟四号所携带的物资
　　预计在今年的6月份，神舟十四号将搭载3名航天员进入天宫空间站，同样也将在空间站内开展为期6个月的驻留任务。此次天舟四号货运飞船所携带的货物，正是为了神舟十四号乘组开展驻留任务提供必要的物资，届时神舟十四号登上空间站以后，将会对天舟四号中的货物进行清点、整理，然后分门别类地将其放置在专门的位置上，为后续的工作和生活提供便利。
　　据相关负责人介绍，此次天舟四号货运飞船携带的物资，分别放到了40多个储物箱中，总体可以划分为五类物资，分别是：
　　在空间站上开展相应空间实验所需要的仪器和设备；航天员在空间站的生活中需要使用和消耗的物资，主要包括各种食品、生活必需品以及航天员的个人物品；用于维护和更换空间站中一些仪器设备的工具和成品；放置在冷藏柜中用以开展基础保障、医疗检测和医学研究的特殊物品。除此之外，此次天舟四号携带的物资中，还有比以往货运飞船中很少涉及的农作物种子，包括小麦、玉米和高粱等。
　　航天员是为了种菜吗？
　　有人不禁要问了，携带这些种子肯定是要在天宫空间站上种植，这些农作物种子难道是要生产出一些粮食来供应给航天员食用吗？天舟四号所携带的食品不够航天员吃的吗？
　　答案是否定的。我国在设计天舟四号结构和确定所携带的物资时，已经完全考虑了航天员在太空中长达6个月的驻留时间，不但所携带的食品足够3位航天员食用，而且种类和样式十分丰富，完全不用在太空中种植来弥补空缺。再者来说，这些农作物的生长周期都很长，而且受空间站布局以及货运飞船的载荷限制，携带的种子数量肯定不是太多，再加上如果要加工成食物，还得需要各种仪器设备的处理，程度很复杂，完全没有必要这么做。
　　因此，将小麦玉米高粱这些种子带上太空，最根本的目的还是为了开展相关科学试验研究，重点观察植物种子在太空中的生长发育情况，以及在不同于地面的太空环境中，这些植物种子发生基因突变的情况，从而为太空育种研究提供第一手材料，最终目的是通过这项研究，是否能够选育出耐受能力更强、产量更高、口感更好的新品种来。太空育种的原理
　　大家知道，任何生物性状的表达，都依赖于自身的基因，基因通过控制蛋白质的合成和影响酶的合成，来决定染色体的构成以及细胞的新陈代谢，但是在不同的环境下（如温度、水分、光照等），生物在适应自然环境的过程中，会逐渐形成特有的基因性状表达方式，从而在个体大小、机体颜色、繁殖策略等方面发生分化，最终演变化不同的物种。
　　同一个物种，如果将其放置到不同的环境中，那么也可能会加速基因的突变。在正常情况下，任何生物的DNA在复制和转录过程中，都会有较小的几率发生匹配错误，从而产生没有方向性（随机）的变化，而有利的突变会促进生物个体更好地适应外界环境的变化，不利的突变最终会让生物个体甚至整个种群质量变差直至灭绝。世界上生物个体的大部分基因突变，是表现不出有利或者不利特征的。
　　而太空中的环境，与地球表面大不相同，主要表现为微重力、高辐射，在这样的环境中，植物的种子所产生的后代，发生基因突变的几率大大提高。而对于那些生长周期不是太长的植物来说，在代际间发生遗传信息变化的可能性会大为提升，植物的后代有可能出现生长更快、产量更高、抗病性更强、口感更好的基因突变。
　　当然也会出现一些反向的突变，人们根据实际需要，将那些产生更有利于人类需求的突变个体保留下来，继续实行代际间的回交或者杂交程序，那么就有可能使更多有利于人类的性状表达和稳定下来，这个过程就是太空育种的基本原理和实施过程，是一个需要较长时间周期和较复杂程序的系统性工程。
　　早在2016年，我国就在天宫二号上开展了生菜种植实验，又在2019年于天宫二号上开展了水稻、拟南芥两种作物的种植实验，天舟四号所携带的农作物种子，是我国开展太空育种相关实验的进一步延续和深化。像国际空间站上，几乎都在持续开展相应的太空种植蔬菜的实验，这个领域的研究，已经成为世界航天大国开展太空探测和研究的一个保留项目了。
　　随着人类航天事业的发展，特别是面向今后的深空载人探测，航天员在进行深空旅行所经历的时间，要远远超过在空间站的驻留时间，这个时候，开展相关植物的种植，其目的就必将发生拓展，因为时间长了，宇宙飞船所携带的食物数量很有可能跟不上，而且时间一长就会有超过保质期的风险。
　　所以届时的飞船内必须要留有较大的空间来容纳生命支撑系统，从而形成可供航天员生活、植物生长的内循环空间，那个时候所种植出来的粮食和蔬菜，更多的功能则是供航天员们食用了，以达到自给自足的目的，同时还避免了因大量携带食物而挤占运送仪器设备的问题发生。