中國空間站首個科學實驗艙都帶了啥上天
7月24日14時22分,搭載問天實驗艙的長征五號B遙三運載火箭,在我國文昌航天發射場準時點火發射,約495秒後,問天實驗艙與(yu) 火箭成功分離並進入預定軌道,發射取得圓滿成功。
作為(wei) 中國空間站首個(ge) 科學實驗艙,“問天”未來將開展哪些實驗?中國載人航天工程空間應用係統副總師、中科院空間應用中心研究員呂從(cong) 民介紹,空間應用係統問天實驗艙任務以生命科學和生物技術研究為(wei) 主,在空間生命科學與(yu) 生物技術、微重力流體(ti) 物理、空間材料科學、空間應用新技術試驗等4個(ge) 領域規劃部署了十餘(yu) 個(ge) 研究主題,空間站建成後將持續論證、滾動實施相關(guan) 科學項目。
據他介紹,為(wei) 保證科學任務順利開展,不斷產(chan) 出科學成果,空間應用係統在問天實驗艙部署了生命生態實驗櫃、生物技術實驗櫃、科學手套箱與(yu) 低溫存儲(chu) 櫃、變重力科學實驗櫃等科學實驗設施,配置了艙內(nei) 外應用任務共用支持設備,聯合支持科學項目在軌全任務鏈實施。
這其中,生命生態實驗櫃以多種類型的生物個(ge) 體(ti) ——如植物種子、幼苗、植株、兼顧小型動物為(wei) 實驗樣品,開展擬南芥、線蟲、果蠅、斑馬魚等動植物的空間生長實驗,揭示微重力對生物個(ge) 體(ti) 生長、發育、代謝的影響。
“這些還將促進人類對生命現象本質的理解,研究空間輻射生物學和亞(ya) 磁生物學效應與(yu) 機製,探索建立應用型受控生命生態係統,為(wei) 航天員在軌輻射損傷(shang) 評估、防護提供科學依據。”呂從(cong) 民說。
生物技術實驗櫃以組織、細胞和生化分子等不同層次多類別生物樣品為(wei) 對象,開展細胞組織培養(yang) 、空間蛋白質結晶與(yu) 分析、蛋白與(yu) 核酸共起源和空間生物力學等實驗,探索微重力環境下細胞生長和分化規律和機製,為(wei) 人類健康、生殖發育提供理論基礎;探索重力效應對生命起源和進化影響;在高效蛋白質/多肽藥物、納米晶骨骼生物技術等方麵取得突破性發現,對指導組織工程、生物醫藥的研究和應用發揮重要作用。
科學手套箱提供潔淨密閉空間和溫濕度環境控製,配置靈巧機械臂具備細胞級精細操作能力;手套箱為(wei) 航天員操作多學科實驗樣品提供安全、高效支持。低溫存儲(chu) 裝置具有三個(ge) 典型低溫存儲(chu) 溫區(-80℃、-20℃、+4℃),能夠滿足不同實驗樣品低溫存儲(chu) 需求。
變重力科學實驗櫃為(wei) 科學實驗提供0.01g至2g高精度模擬重力環境,采用先進的無線傳(chuan) 能和載波通信技術,支持開展微重力、模擬月球重力、火星重力等不同重力水平下的複雜流體(ti) 物理、顆粒物質運動等科學研究。
此外,艙外部署了能量粒子探測器、等離子體(ti) 原位成像探測器,用於(yu) 獲取空間質子、電子、中子、重離子和等離子體(ti) 等環境要素數據,為(wei) 航天員健康、空間站安全運營提供保障支持,並可用於(yu) 空間環境基礎研究。
中國空間站建造完成後,將在軌運行10年以上。中科院空間應用中心研究員、應用發展中心主任張偉(wei) 說,中國空間站未來將開展空間生命科學與(yu) 人體(ti) 研究、微重力物理科學、空間天文與(yu) 地球科學、空間新技術及應用等4大領域的65個(ge) 研究計劃,包括近千項研究項目。
張偉(wei) 說,在未來四大研究領域之中,空間生命科學與(yu) 人體(ti) 研究要深入研究空間環境各因素對生命體(ti) 細胞、組織、器官等各層次的影響與(yu) 作用機理,如植物、動物、微生物等在空間條件下的生長、發育、遺傳(chuan) 、衰老等響應機理研究,探索認知生命體(ti) 太空生長發育與(yu) 繁衍規律;並利用空間特殊環境發展創新的藥物和醫療技術,如合成生物製造、基於(yu) 蛋白質結晶的空間藥物研發等。
中青報·中青網記者 邱晨輝 來源:中國青年報
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