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中国空间站首个科学实验舱都带了啥上天

作者:转载     发布时间:2022-8-9 点击数:231

 

      7月24日14时22分,搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭,在我国文昌航天发射场准时点火发射,约495秒后,问天实验舱与火箭成功分离并进入预定轨道,发射取得圆满成功。

  作为中国空间站首个科学实验舱,“问天”未来将开展哪些实验?中国载人航天工程空间应用系统副总师、中科院空间应用中心研究员吕从民介绍,空间应用系统问天实验舱任务以生命科学和生物技术研究为主,在空间生命科学与生物技术、微重力流体物理、空间材料科学、空间应用新技术试验等4个领域规划部署了十余个研究主题,空间站建成后将持续论证、滚动实施相关科学项目。

  据他介绍,为保证科学任务顺利开展,不断产出科学成果,空间应用系统在问天实验舱部署了生命生态实验柜、生物技术实验柜、科学手套箱与低温存储柜、变重力科学实验柜等科学实验设施,配置了舱内外应用任务共用支持设备,联合支持科学项目在轨全任务链实施。

  这其中,生命生态实验柜以多种类型的生物个体——如植物种子、幼苗、植株、兼顾小型动物为实验样品,开展拟南芥、线虫、果蝇、斑马鱼等动植物的空间生长实验,揭示微重力对生物个体生长、发育、代谢的影响。

  “这些还将促进人类对生命现象本质的理解,研究空间辐射生物学和亚磁生物学效应与机制,探索建立应用型受控生命生态系统,为航天员在轨辐射损伤评估、防护提供科学依据。”吕从民说。

  生物技术实验柜以组织、细胞和生化分子等不同层次多类别生物样品为对象,开展细胞组织培养、空间蛋白质结晶与分析、蛋白与核酸共起源和空间生物力学等实验,探索微重力环境下细胞生长和分化规律和机制,为人类健康、生殖发育提供理论基础;探索重力效应对生命起源和进化影响;在高效蛋白质/多肽药物、纳米晶骨骼生物技术等方面取得突破性发现,对指导组织工程、生物医药的研究和应用发挥重要作用。

  科学手套箱提供洁净密闭空间和温湿度环境控制,配置灵巧机械臂具备细胞级精细操作能力;手套箱为航天员操作多学科实验样品提供安全、高效支持。低温存储装置具有三个典型低温存储温区(-80℃、-20℃、+4℃),能够满足不同实验样品低温存储需求。

  变重力科学实验柜为科学实验提供0.01g至2g高精度模拟重力环境,采用先进的无线传能和载波通信技术,支持开展微重力、模拟月球重力、火星重力等不同重力水平下的复杂流体物理、颗粒物质运动等科学研究。


  此外,舱外部署了能量粒子探测器、等离子体原位成像探测器,用于获取空间质子、电子、中子、重离子和等离子体等环境要素数据,为航天员健康、空间站安全运营提供保障支持,并可用于空间环境基础研究。

  中国空间站建造完成后,将在轨运行10年以上。中科院空间应用中心研究员、应用发展中心主任张伟说,中国空间站未来将开展空间生命科学与人体研究、微重力物理科学、空间天文与地球科学、空间新技术及应用等4大领域的65个研究计划,包括近千项研究项目。

  张伟说,在未来四大研究领域之中,空间生命科学与人体研究要深入研究空间环境各因素对生命体细胞、组织、器官等各层次的影响与作用机理,如植物、动物、微生物等在空间条件下的生长、发育、遗传、衰老等响应机理研究,探索认知生命体太空生长发育与繁衍规律;并利用空间特殊环境发展创新的药物和医疗技术,如合成生物制造、基于蛋白质结晶的空间药物研发等。

  中青报·中青网记者 邱晨辉 来源:中国青年报


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