神州十七号航天员乘组曾经晒出在“太空菜园”种植出的新鲜蔬菜画面，“太空蔬菜”现摘现吃，伴随着宇航员在空间站的工作和试验的开展。空间植物学是一门研究植物在太空环境（如微重力、宇宙辐射、极端温度等）中的生长、发育和遗传变化的交叉学科。它结合了植物学、物理学、生物学和航天技术等多学科内容，旨在探索植物在太空中的适应性、生长规律以及潜在的应用价值。6月11日，《物理与人类生活》的庞政老师与《植物与人类生活》的李莹老师进行了双师授课，旨在通过跨学科、跨文化的视角融合，为同学们带来一场全方位、深层次的学习体验，带领同学们走进太空中的植物世界，了解太空中植物生长的奥秘。

课程伊始，一段在“天宫二号”空间实验室里太空植物实验的视频作为开场，宇航员在空间站狭小的实验舱内，悉心照料着那些在微重力环境下顽强生长的植物。植物在特殊的灯光下闪烁着生机，与浩瀚宇宙的背景形成鲜明对比。紧接着李老师以一系列问题导入，引导同学们思考太空的特殊环境导致的植物生长变化。很多太空极端的环境因素如：光照、水分和重力等因素制约着植物的生长发育，那么为什么还要太空种菜？在太空环境下，植物还能正常的完成生命过程吗？ 庞老师深入剖析了太空环境与地球环境的巨大差异对植物生长产生的深远影响。在地球上，植物依靠重力感知生长方向，根系向下生长，茎叶向上生长。但在太空的微重力环境中，植物失去了这种方向感，它们的生长方向变得难以预测。在太空的环境中液体受表面张力的影响，而形成悬浮形状，因此植物如何汲取营养和水分成为了太空种植面临的挑战。此外，宇宙射线的辐射会损伤植物的DNA，影响其正常的生理功能；微重力环境还会干扰植物细胞内的物质运输和信号传导，导致植物生长缓慢、发育异常。

然而，植物也展现出了惊人的适应能力，它们通过自身的生理调节机制，如改变基因表达、调整代谢途径等，努力适应太空环境。李老师列举了一系列太空植物实验的成果，如经过太空诱变的植物种子，在返回地球后表现出了更强的抗逆性、更高的产量和更好的品质，让同学们深刻感受到了太空环境对植物进化的独特作用。为了帮助学生们更深入的了解适应性强的植物特性，李老师为同学们解释了究竟哪些植物种类适合带到太空环境中去培育，即植物筛选的黄金法则的条件。随后李老师，列举了那些“上过天”的植物，如：生菜、百日菊和空间站水稻等，并介绍了他们各自的特性。

面对太空种植众多的挑战，同学们以小组为单位分别提出相应的解决方案；利用特殊的LED灯模拟阳光，为植物提供充足的光照；利用特殊的气培系统灌溉，根据植物的需求精确控制水分供应；利用3D打印技术制作适合太空环境的植物种植容器；选择适应性强的植物和抗辐射能力强的植物进行太空培育和育种。大家各抒己见，积极为方案出谋划策。

最后，老师们总结了本节课的内容，空间植物学是一个充满挑战和机遇的领域，它不仅关系到人类在太空中的食物供应，还涉及到生态系统的建立和生命的延续。希望同学们继续关注空间植物学的发展，保持对科学的热爱和好奇心，勇敢地探索未知的世界。