當太空人史考特・凱利（Scott Kelly）在國際太空站（ISS）上，漂浮著拿起一朵橙色的百日菊，對著鏡頭微笑時，人類第一次看見了在地球之外綻放的花朵。那張照片中，花瓣在微重力中展開、柔軟地漂浮著——這不僅是園藝上的突破，更象徵生命能在無重力的世界中茁壯。
這不只是科學的成功，而是一場生命的勝利。
太空中第一朵花
自1980年代以來，人類已在太空中成功培育蔬菜與穀物，但花朵——真正會開花的植物——卻遲遲未能綻放。原因在於開花植物比蔬菜複雜得多。它們的生長依賴重力、空氣流動、授粉與水分循環——而這些在太空中都截然不同。
過去十年間，數個太空任務終於成功讓花朵在太空中盛開。這些實驗不僅深化了植物學的理解，也讓我們離自給自足的太空生活更近一步。
以下是三種最具代表性的太空花卉：百日菊、阿拉伯芥與向日葵。
百日菊：太空站上的明星花
2015年底，NASA 在國際太空站的「Veggie」植物培養系統中種下了百日菊。這個小型太空溫室配有紅、藍、綠 LED 燈，植物根部固定在含水的墊袋中，並以氣流控制濕度與溫度。
百日菊之所以被選中，是因為它比萵苣等早期試驗作物更具挑戰性。它的生長周期較長，且必須開花才能繁殖。這正是NASA 想測試的——植物在太空中能否順利進入「開花期」。
然而，太空園藝絕非易事。實驗初期，百日菊的葉片因水分不均而發霉。由於太空中沒有「下方」這個方向，水分會附著在表面形成水珠，無法自然排出。部分植物缺水、部分過濕。太空人必須不斷調整濕度與氣流，手動修正栽培條件。
最終，2016年1月，凱利宣布：「太空中真的有花開了。」幾朵橙色的百日菊在微重力下盛開，它們的花瓣輕柔而堅定地展開。
意義：
這不只是美麗的象徵，更代表植物能在太空完成生殖階段。未來若人類要在月球或火星建立基地，能讓植物自行繁殖將是關鍵一步。同時，這朵花也帶來了情感的慰藉——太空人照料生物的過程，讓他們重新連結回地球。
阿拉伯芥：科學家的首選花
與百日菊的繽紛外貌相比，**阿拉伯芥（Arabidopsis thaliana）**顯得低調許多。這種微小的十字花科植物是植物學界的「實驗室老鼠」，基因圖譜完整，生長周期短，適合用於遺傳與生理研究。
阿拉伯芥曾多次搭乘太空船與太空站，甚至在中國的太空實驗中完成了從發芽、開花到結籽的完整生命週期。
這些實驗揭示了植物如何在微重力中改變基因表達與荷爾蒙分布。即使沒有重力指引，它仍能依據光線與濕度方向生長，展現出極高的適應力。
意義：
透過研究阿拉伯芥，科學家得以理解太空環境如何影響開花與繁殖機制，並據此設計出更穩定的太空植物栽培系統。它是所有未來太空農業的基礎模型。
向日葵：太空人的私房實驗
早在NASA正式實驗之前，太空人唐・佩提特（Don Pettit）就在2012年於國際太空站展開了個人植物實驗。他用塑膠袋與簡易材料種下向日葵種子。令人驚訝的是，這株向日葵真的長出了花朵，甚至結出了種子。
在微重力下，向日葵的莖並不筆直向上，而是螺旋狀扭曲生長，花朵則朝向艙內的光源。佩提特細心拍攝並記錄整個過程，將這朵花稱為自己的「太空夥伴」。
意義：
雖然這並非正式科研項目，但它展現出生命在極端環境下的韌性與人性的一面——即使在冰冷的金屬艙中，人類仍會渴望與自然連結。
為什麼太空需要花
在太空中種花，不只是為了美觀，而是關乎生存、心理健康與永續發展。
1. 走向自給自足
長期任務（如火星殖民）需要能自行繁殖的植物。花開與結籽意味著作物可世代延續，減少地球補給的依賴。
2. 心理慰藉
太空人普遍回報，照顧植物能降低焦慮、帶來平靜。綠色植物在金屬艙中是一種生命的象徵，也讓人想起地球。
3. 生態循環
植物能將二氧化碳轉化為氧氣，並調節艙內濕度。未來太空棲息地將需要依賴這樣的自然循環系統。
太空園藝的挑戰
在軌道上種花，是一門高科技藝術。困難主要包括：
- 水分控制： 無重力下水會懸浮成球，可能導致根部缺氧或腐爛。需利用毛細結構導水。
- 氣流與濕度： 缺乏自然對流，必須以風扇製造空氣流動，防止黴菌。
- 光照週期： 植物仰賴日夜節律。LED燈需模擬光譜與時間節奏。
- 授粉問題： 太空中沒有昆蟲，需人工授粉。
- 輻射風險： 高能宇宙射線可能損害植物DNA與種子品質。
- 空間限制： 太空艙寸土寸金，植物系統必須輕量化與模組化。
從太空花學到的事
- 改進灌溉與氣流設計，確保水分與氧氣均勻分布。
- 以開花植物作為測試對象，可驗證完整的生殖週期。
- 發展可持續的閉環系統，讓植物在太空中自我繁衍。
- 重視人與植物的情感連結，將園藝作為心理支持的一環。
明日的太空花園
或許在未來的月球基地裡，不再只有冰冷的儀器與銀灰色牆壁，而是充滿生命的綠色溫室。紫紅色的LED光照耀著嫩葉，空氣循環系統送來微風，花朵靜靜綻放在透明艙壁前，遠處映著火星的晨光。
太空花不僅象徵美，更是生命的宣言——地球的生機能延伸至宇宙。
當下一朵花在軌道上綻放，那不僅是一個科學里程碑，更是人類與自然共同邁向星際未來的約定。