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370天! “月宫365”勇士出舱 创闭合度时长双纪录

2018年05月16日 北京日报 打印本页
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图:昨天上午,北京航空航天大学“月宫一号”实验室,为期365+5天的世界上时间最长的“月宫365”实验获得圆满成功。下图:4位志愿者从实验舱走出。上图:从全密闭实验舱中带出的蔬果吸引了众人的目光。记者 和冠欣摄 

  昨天上午,北京航空航天大学校园内,神秘的“月宫一号”徐徐开舱,当4位志愿者拿着亲手种植的大豆、小麦、胡萝卜和西红柿,迈向舱门时,4位院士共同为他们开门。舱外,响起如潮的掌声,欢迎“勇士”归来。

  志愿者迈出的一小步,是“月宫一号”一大步,这标志着为期370天的“月宫365”实验正式结束,由此创下世界上时间最长、闭合度最高的密闭生存实验纪录。

  出舱 四院士迎四志愿者 

  “月宫一号”所使用的生物再生生命保障技术,是保障人类在月球、火星等地外星球长期生存所需关键技术。“月宫365”实验的主要任务就是研究这套生物系统如何实现为不同代谢水平的乘员组提供生命保障,并保持系统稳定,它于去年5月10日开始,至昨天结束,历时370天。

  实验志愿者共有8名,分两组,设置3班。第一组值第一班,共60天;第二组值第二班,共200天;第一组再值第三班,共110天。此次出舱为第一组4名志愿者,即刘慧、刘佃磊、胡静斐、高寒,他们先后在“月宫”驻留170天。

  本次出舱时间比原来延迟五天,是“故意”模拟的突发状况,舱内志愿者事先并不知情,意在观察志愿者心理状态。

  迎接四位“勇士”,北航请出了四位重量级科学家,“神舟”号飞船总设计师、中国工程院院士戚发轫,人机与环境工程专家、中国工程院院士王浚,虚拟现实技术和人工智能专家、中国工程院院士赵沁平和中国科学院院士房建成共同为他们开启舱门。出舱后,参与密闭实验的8名志愿者均被授予“北航冯如杯科学探索特别奉献奖”。

  成果 创闭合度时长双纪录 

  “月宫一号”总设计师刘红透露,这次顺利出舱,意味着团队创下两项密闭生存实验的世界纪录,一是时间最长,达到370天,二是闭合度最高,达到98%。

  刘红告诉记者,“月宫365”最大的成果在于实现了闭合度和生物多样性更高的“人—植物—动物—微生物”四生物链环人工闭合生态系统的长期稳定循环运转,在世界上首次建立系统长期稳定运行的生物调控技术。

  研究人员通过实验过程中不同代谢水平的乘员组换班更替、停电及设备故障冲击等突发状况验证了该技术的有效性。实验还分析了不同工况下生物再生生命保障系统的稳定性,明确了影响生物再生生命保障系统的可靠性的关键因素。

  此外,实验发现了在幽闭空间中自然光制度变换对人的生物节律和情绪的影响规律,发明了模拟自然光变换调节人体生物节律和情绪的技术和设备,并建立了植物长期连续高效栽培技术、营养液长期循环利用净化和调配技术。

  在刘红看来,“月宫一号”这一小步,对于人类实现在地外长期生存而言,是具有重要理论和实践意义的一大步。

  展望 研制“迷你月宫” 

  刘红透露,团队将在总结分析实验结果基础上,研制多个可在空间站、月球、火星探测器上搭载的小型生物再生生命保障系统实验装置,争取搭载机会;继而通过天地对比分析,获得矫正参数和模型,进一步为该项技术应用于太空奠定坚实的技术基础。

  中国工程院院士王浚认为,“月宫一号”所积累的经验、技术、成果,将为建立月球及其他星球长期驻留和飞船星际飞行提供重要的科技支撑。

  此外,“月宫365”长时间的密闭生存实验获得的生理和心理数据,以及研究建立的调控措施和技术,将为未来的星球基地探索活动人员的健康保障提供重要依据和技术支撑。

  现场 隔离一周后继续搞科研 

  入舱为深冬,归来已初夏。

  昨天上午,当拎着瓜果蔬菜、戴着口罩和手套的四位志愿者回归外面的世界,他们的第一反应是——热。外面的气温比舱内略高,志愿者刘佃磊头上已冒出细密的汗珠,不过他表示,“心情很愉悦。”

  4位志愿者的身体状态都不错,提及记者最关心的“延迟实验”,他们首次袒露心声。

  胡静斐回忆,“当时心里有点失落,感觉时光在倒流。”但后来,她转念一想,100多天都坚持了,多5天也不算什么。刘佃磊和刘慧也透露,失望的情绪没持续多久就消散了,因为后面又加了不少实验,每天都排得满满的。

  舱内环境比较干净,为了防止感染,志愿者们都戴上了口罩。不到一个小时的采访匆匆结束,他们就乘车前往北航校医院,在那里要隔离一周,并接受全身体检和健康测试,这项测试也是实验任务之一。

  接下来,他们要投入各自忙碌的科研生活中,志愿者高寒要准备毕业论文答辩,研二的胡静斐也要整理相关数据。舰长刘慧说:“今日我们出舱了,但是我们的任务还没有完成,接下来要将所获得的实验样品和数据,形成报告、论文或专利,为‘月宫365’实验画上圆满的句号。”(记者 任敏)

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