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，問天實驗艙與火箭成功分離並進入預定軌道，發射取得圓滿成功。

作為中國空間站首個科學實驗艙，“問天”未來將開展哪些實驗？中國載人航天工程空間應用系統副總師、中科院空間應用中心研究員呂從民介紹，空間應用系統問天實驗艙任務以生命科學和生物技術研究為主，在空間生命科學與生物技術、微重力流體物理、空間材料科學、空間應用新技術試驗等4個領域規劃部署了十餘個研究主題，空間站建成後將持續論證、滾動實施相關科學項目。

據他介紹，為保證科學任務順利開展，不斷產出科學成果，空間應用系統在問天實驗艙部署了生命生態實驗櫃、生物技術實驗櫃、科學手套箱與低溫存儲櫃、變重力科學實驗櫃等科學實驗設施，配置了艙內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體——如植物種子、幼苗、植株、兼顧小型動物為實驗樣品，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體生長、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，研究空間異塵餘生生物學和亞磁生物學效應與機制，探索建立應用型受控生命生態系統，為航天員在軌異塵餘生損傷評估、防護提供科學依據。”呂從民說。

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對象，開展細胞組織培養、空間蛋白質結晶與分析、蛋白與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制，為人類健康、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面取得突破性發現，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制，配置靈巧機械臂具備細胞級精細操作能力；手套箱為航天員操作多學科實驗樣品提供安全、高效支持。低溫存儲裝置具有三個典型低溫存儲溫區(-80℃、-20℃、+4℃)，能夠滿足不同實驗樣品低溫存儲需求。

變重力科學實驗櫃為科學實驗提供0.01g至2g高精度模擬重力環境，採用先進的無線傳能和載波通信技術，支持開展微重力、模擬月球重力、火星重力等不同重力水準下的複雜流體物理、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、等離子體原位成像探測器，用於獲取空間質子、電子、中子、重離子和等離子體等環境要素數據，為航天員健康、空間站安全運營提供保障支持，並可用於空間環境基礎研究。

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說，中國空間站未來將開展空間生命科學與人體研究、微重力物理科學、空間天文與地球科學、空間新技術及應用等4大領域的65個研究計劃，包括近千項研究項目。

張偉說，在未來四大研究領域之中，空間生命科學與人體研究要深入研究空間環境各因素對生命體細胞、組織、器官等各層次的影響與作用機理，如植物、動物、微生物等在空間條件下的生長、發育、遺傳、衰老等響應機理研究，探索認知生命體太空生長髮育與繁衍規律；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、基於蛋白質結晶的空間藥物研發等。

來源：中國青年報