你應該要知道的食事
在太空種植辣椒，從品種的選定、作物所需的燈光、灌溉設施都有難題要解決！經過科學家的努力，目前在地球模擬太空種植的實驗結果，辣椒的成長狀況良好。
撰文＝黃敬翔
地球衛星軌道上的太空站，是太空人停留與工作的場所，有些人甚至需要待超過一年。除了冷凍乾燥或罐頭食品外，這些太空人當然也渴望吃到新鮮的蔬果。更遑論如果人類想重訪月球、甚至前往更遙遠的火星的話，包裝食品完全不足以支撐太空人足夠的營養，如何在太空上種植蔬果變得至關重要。
在美國的「甘迺迪航天中心（Kennedy Space Center）」的「太空作物生產實驗室」中，包括Jacob Torres在內的科學家正進行在太空種植辣椒的實驗，2020年6月的一場網路研討會上，他分享了實驗的進度與結果，讓我們得以窺見：在太空種菜到底有多難？
負責研究在太空種植辣椒的科學家Jacob Torres。（圖片來源：hortidaily）
授粉容易、高營養價值與「辣」，讓辣椒適合上太空！
2014年至2016年間，太空人已經成功在國際太空站中種植出生菜（延伸閱讀：太空傳來的好消息！），而現在他們將希望轉移到辣椒與蕃茄上。比起生菜萵苣，辣椒與蕃茄的難度更高，因為它們生長週期更長，萵苣成熟只需要28天、但蕃茄要第一次結果需要80天。不過，這仍然值得科學家投入研究。
Jacob Torres指出，辣椒特別適合作為太空作物，因為太空中並沒有蜜蜂等傳粉媒介，因此能自花授粉的辣椒，的確比起需要異花授粉的黃瓜等更加適合。
辣椒的另一個優勢，在於辣椒能在極端的環境下成長，且含有豐富的營養成分。此外，對於處在太空中因「體液轉移」現象而失去敏銳味蕾的太空人而言，辛辣的辣椒能為太空食物增添額外的風味。
科學家選擇了可以適應高海拔、成長時間相對短的新墨西哥州「埃斯帕諾拉辣椒」作為太空種植辣椒的第一品種。（圖片來源：WKBW）
不是說種就可以種！有太多難題需要一一克服
不過，要在太空種辣椒並不容易，從品種的選定、作物所需的燈光、灌溉設施都有難題要解決！
為了找到最適合的辣椒品種，科學家們翻閱了非常多文獻。Jacob Torres表示，他們收集了世界各地的辣椒種子後，發現新墨西哥州的「埃斯帕諾拉辣椒（Espanola chile pepper）」相當適合，因為它原本就可以適應高海拔的成長環境，且成長時間相對較短。
選定品種後，他們運用美國國家航空暨太空總署（NASA）開發、先前曾運用在太空萵苣種植的「先進植物培養系統（Advanced Plant Habitat，APH）」，打造辣椒的生長環境。這套系統中包括可支援各種頻率的LED燈庫，可以調整各種功率，甚至是紫外線（UV）的顏色，以創建各種農作物所需的照射光源。
科學家利用「先進植物培養系統（APH）」種植太空蔬果，包括辣椒。（圖片來源：CNN）
此外，Jacob Torres指出「種植農作物不是太空人需要花時間的首要任務」，因此必須設有「高光譜成像儀」負責監視農作物的健康狀況，仔細監測空氣、土壤、溫度等重要參數。
另一個需要解決的難題，是該如何灌溉農作物。Jacob Torres解釋，「現有的水耕系統在微重力作用下，基本上無法操作。」為此，科學家打造了「被動多孔管養分輸送系統（The Passive Porous Tube Nutrient Delivery System，PPTNDS）」作為解決方案，利用水的毛細現象讓農作物能得到充分灌溉。Jacob Torres也透露，這套系統同樣適用於地球上的垂直農場，可以將水送到最上層。
即使疏於照顧，辣椒還是能結果！
根據目前的研究結果，Jacob Torres表示包括蕃茄、辣椒在內的農作物真的都在成長中，這令團隊感到興奮。尤其是辣椒，即使被忽略了數週甚至數月的時間，仍然能結出果實。
左上的蕃茄種植111天後仍然很茂盛；而右上的辣椒雖然疏於照顧，但仍能結出果實。（圖片來源：hortidaily）
2019年11月9日，辣椒已在「先進植物培養系統（Advanced Plant Habitat，APH）」中種植140天，成長狀況良好。（圖片來源：NASA Space Biology臉書粉絲團）
第一個太空種出的辣椒，也許吃起來會是不同的體驗
另一位負責辣椒項目的科學家Matt Romeyn則表示，「辣椒之所以會辣，通常是受外部刺激而產生的防禦機制。」他說，目前尚不了解微重力是否會對「辣椒素」造成影響，同時他們在實驗室中種植出的辣椒，果實較平淡無味，因此他認為，太空人第一次吃從太空生長而出的辣椒，會是相當有趣的體驗；此外辣椒的基因也很複雜，可能會因為太空輻射產生有趣的變化。
2019年7月，Jacob Torres曾對外表示NASA正準備在2019年11月至2020年1月期間，將辣椒送上國際太空站種植。但是處於未知因素，目前研究仍停留在地球。不過，2020年5月時，Jacob Torres再度表示預計會在9月將辣椒投入太空，這趟太空之旅是否真能順利成行？相信只是時間的問題而已。
審稿編輯：林玉婷
延伸閱讀
▶上太空已經夠辛苦了！太空人也需要美食來撫慰
▶太空傳來的好消息！NASA太空站上也能種出安全且營養的生菜
▶太空人吃什麼？食品科學家的設計挑戰賽
參考資料
▶Space peppers to spice up astronauts' diets
▶Up Next for the Astronaut’s Diet: Space Peppers
▶Before We Settle Mars, Scientists Must Perfect Growing Space Salad
▶The Española chile pepper will be the first fruiting plant NASA grows in space
