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實驗人類地外長期生存 「月宮365」志願者出艙

2018-05-16
来源:香港商报

本文地址:http://www.agvuf.com.cn/content/2018-05/16/content_1089136.html
文章摘要:實驗人類地外長期生存 「月宮365」志願者出艙,情感天地反面无情煲仔饭,左邻右舍望洋而叹商业部。

  「月宮365」實驗,超音波捕鱼机:實現了「人-植物-動物-微生物」4生物鏈環人工閉合生態系統的長期穩定循環運轉。圖為艙內實驗人員收集蔬菜。   中新社

  【超音波捕鱼机网訊】昨天上午,隨着4位志願者走出「月宮一號」實驗室,北京航空航天大學「月宮365」實驗成功結束,再次刷新了人類密閉生存的世界紀錄,實驗對人類實現地外長期生存具有重大意義。

  創閉合度和駐留時間雙紀錄

  「月宮365」實驗,於2017年5月10日開始,至2018年5月15日出艙,共歷時370天。實驗志願者共有8名,分兩組,設置三班。第一組值第一班,持續時間60天;第二組值第二班,持續時間200天;隨後第一組再值第三班,持續時間由預先的105天延長至110天。此次出艙為第一組4名志願者,出艙時,4名志願者手裏還拿?親手種植的大豆、小麥、胡蘿蔔、蕃茄、草莓等。

  值得一提的是,本次出艙時間比原來延遲5天,是「故意」模擬的突發狀況,艙內志願者事先並不知情,意在觀察志願者心理狀態。為了迎接4位年輕人,北航請出了包括「神舟」飛船總設計師戚發軔在內的4位重量級科學家共同開啟艙門。出艙後,這8名志願者還被授予「北航馮如盃科學探索特別奉獻獎」。

  此次實驗是世界上時間最長、閉合度最高的生物再生生命保障系統實驗,其主要任務是研究一個生物系統如何實現為不同代謝水平的乘員組提供生命保障,並保持系統穩定。艙內閉合度達到了97%,循環再生了100%的氧氣和水、55%的食物。這為中國空間站設計提供了重要實驗支撐。

  閉合生態環境實現運轉

  「月宮一號」總設計師、「月宮365」實驗首席科學家劉紅教授透露,「月宮365」實驗在世界上首次建立了系統長期穩定運行的生物調控技術,並通過實驗過程中不同代謝水平的乘員組換班更替、停電及設備故障衝擊等突發狀況驗證了該技術的有效性。實驗還分析了不同工況下生物再生生命保障系統的穩定性,明確了影響生物再生生命保障系統的可靠性的關鍵因素。此外,實驗還發現了在幽閉空間中自然光制度變換對人的生物節律和情緒的影響規律, 發明了模擬自然光變換調節人體生物節律和情緒技術和設備,並建立了植物長期連續高效栽培技術、營養液長期循環利用淨化和調配技術。

  「月宮一號」首次長期高閉合度集成試驗中,在植物艙中完全人工控制的環境下,乘員們栽培了5種糧食作物、15種蔬菜作物、1種水果。劉紅介紹說,乘員們收獲糧食、蔬菜、水果和黃粉蟲,加工並食用。綜合艙中人、動物和廢物處理產生的富二氧化碳空氣經淨化後送達植物艙,供植物光合作用;植物艙中,植物光合作用產生的富氧空氣淨化後送到綜合艙供人和動物呼吸;植物蒸騰作用產生的冷凝水通過淨化後滿足人的生活用水,形成一個閉環生命保障系統。

  對於實驗結果,劉紅評價稱,「月宮365」實驗,實現了閉合度和生物多樣性更高的「人-植物-動物-微生物」4生物鏈環人工閉合生態系統的長期穩定循環運轉,且保持了人員身心健康。她認為,「月宮」這一小步,對於人類實現在地外長期生存而言,是具有重要理論和實踐意義的一大步。

  劉紅表示,團隊將在總結分析實驗結果基礎上,研制可在空間站、月球、火星探測器上搭載的小型生物再生生命保障系統實驗裝置,爭取搭載機會;通過天地對比分析,獲得矯正參數和模型,進一步為該項技術應用於太空奠定堅實的技術基礎。「月宮365」長時間的密閉生存實驗獲得的生理和心理數據,以及研究建立的調控措施和技術,將為未來的星球基地探索活動人員的健康保障提供重要依據和技術支撐。

  【鏈接】中國為「駐月」做準備

  自1972年12月11日,美國阿波羅17號在月球表面?陸之後,人類已有超過45年沒有登月。此次「月宮365」實驗的順利進行,讓人們再次猜測,中國是否有載人登月計劃?

  「月宮365」實驗首席科學家劉紅此前也提到,生物再生生命保障系統是人類實現在地外長期自治生存必須的關鍵技術,具有較高複雜性和難度。人類在未來進行載人深空探測,構建月球、火星基地,需要生物再生生命保障系統,原位循環再生人類生存所需的氧氣、水和食物。而這些技術在應用到空間前,要在地面構建地基模擬實驗驗證系統,建立系統集成技術,進行系統的運行調控技術研究。「月宮365」將持續完善和發展保障人類在月球和火星等地外星球長期生存所需技術。

  而在2013年兩會期間,全國政協委員,嫦娥二號、嫦娥三號總指揮葉培建也表示,根據航天白皮書公布,中國已開始載人登月工程關鍵技術的攻關。隨後,中國運載火箭技術研究院原黨委副書記李光亞在接受採訪時稱,雖國家尚未立項或公布明確時間表,但毋庸置疑,中國探月工程分為三步走,分別是探月、登月、駐月。而在2017年全球航天探索大會上,楊利偉也透露,中國載人登月尚未在國家層面取得立項,不過目前正在做一些前期準備工作,在他看來這個準備時間「應該不會太長」。

  載人登月價值仍存疑

  但也有分析指出,在超過40年的時間裏,美國沒有再進行載人登月,已經說明月球根本不值得花這麼大代價做科學探索。在此前的登月活動中,幾乎沒有發現任何有價值的東西,所謂最有用的氦三也處於完全無法開發的階段。與此同時,美國將目光轉向火星以及更遠的外層空間,也說明人類航天探索方向發生變化。

[责任编辑:蒋璐]
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