月全食|“月宫一号”：奔月中国标配
5月20日，在北航校长、众多专家和代表以及媒体记者的见证下，3位志愿者手捧着在实验舱中辛勤收获的粮食作物和蔬菜从容走出“月宫一号”实验舱，标志着本次长达105天的密闭实验取得了圆满成功，而中国载人深空探测保障系统的建设又迈上了一个新台阶。 十年磨一剑 从嫦娥奔月到敦煌壁画中的飞天形象，中国人一直有着一个航天梦想。近年来，随着载人航天技术的飞速发展，建成我国自主知识产权的生物再生式生命保障系统，为未来在月球和火星基地解决生态生命保障问题，成为我国空间科技发展的一个战略目标。 为此，中国航天员科研训练中心等单位长期致力于载人航天器环控生保技术的研究，并研制成功多台试验设备，筛选出了小麦等受控生态生保系统备选植物，为进一步研究打下了良好的技术基础。 与此同时，刘红教授团队瞄准国家载人深空探测重大需求，系统开展了相关基础理论和关键技术的研究。在刘红教授及其团队成员的共同努力下，经过10努力后，我国第1个、世界上第3个生物式生命保障地基有人综合密闭实验系统终于在2013年正式在北京航空航天大学落成，并于近日成功完成3人105天高闭合度集成试验。 本次实验实现了系统内循环再生100%的氧气和水以及55%食物，而“月宫一号”实验系统的总闭合度达到了97%。“这是一个非常了不起的成就。”一位与会的专家翘着大拇指说。 中国科学院微生物所研究员刘志恒也认为：“这项实验的成功为我国载人登月、月球基地及火星探测等航天计划的顺利进行打下了一个良好的理论和技术基础。” 微型生物圈 在105天里，3位志愿者维持生存所必须的氧气和水都是通过系统循环来供给的，而除了实验前舱内存储的一部分熟食外，其余食物也都是通过系统提供的。在封闭实验期间，志愿者进行作物种植和食品加工活动，产生的废弃物则通过生物技术处理转化为用于植物栽培的养分，“月宫一号”堪称一个“微型生物圈”。 “‘月宫一号’是基于生态系统原理将生物技术与工程控制技术有机结合，构建由植物、动物、微生物组成的人工闭合生态系统，人类生活所必需的物质，如氧气、水和食物，可以在系统内循环再生，为人类提供类似地球生态环境的生命保障。”项目负责人刘红如是说。 据悉，“月宫一号”1个综合舱和2个植物舱组成，总面积160平方米，体积500立方米。其中，综合舱主要作用是供“航天员”居住、洗漱和工作。人、动物和废物处理产生的二氧化碳在此经过处理后送到植物舱。植物舱则用来栽培筛选出粮食作物、蔬菜和水果。其中，粮食作物有小麦、花生、玉米等，蔬菜有胡萝卜、四季豆等，水果为草莓。此外，植物舱还通过光合作用和蒸腾作用提供人生存所必备的氧气和水。为了保证志愿者身体必需的动物蛋白，本次试验还利用技术手段培育了黄粉虫。 当笔者提出进入舱内体验一下“月宫”时，刘红向笔者进行解释，因为紧接着还要在“月宫一号”进行10天左右的无人密闭实验，所以暂时还无法进行舱内参观。 百日历涅槃 “感觉怎么样？”“身体适不适应？”面对着起此彼伏的闪光灯以及记者们不断的追问，刚刚经历了百余天密闭实验的3位志愿者似乎有些手足无措。“好久没有见过这么多人了。”本次实验的“舰长”谢倍珍说。她主要负责舱内的废物处理、并负舱内协调组织工作。谢倍珍还提到，3位志愿者还可以通过电话和网络保持联系，但是有时间限制，每天只有10分钟左右时间可以与家人通话。 作为这个团队中的唯一男性志愿者，董琛在面对采访时有些腼腆。他主要负责舱内约40平方米的小麦种植。另一位志愿者王敏娟来自陕西，她负责蔬菜种植和食物加工。精湛的厨艺使她成为这个团队中必不可少的角色。 据刘红介绍，下一步“月宫一号”将在改进各项单元技术的基础上进行二期工程建设，届时将会新增一个植物舱，可满足4人更高闭合度的生命保障需求。 “千万不要说这个实验花钱多。”在谈到下一步发展规划时候，刘红特意提到该项目启动10年来总投入不到2000万元，这之中还包括了相关企业的投入，相对于其他国家的类似实验，“月宫一号”的建设和运行成本要低得多。本文来源：https://www.oubohk.cn/dili/271006/
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