载人航天工程开展的空间科学与应用任务,是国家空间科学创新发展的重要组成部分。神十九乘组任务期间,空间站应用与发展阶段征集立项的首批科学实验项目将会集中展开。此次任务中会有哪些新实验?未来又将如何影响你我的生活?
小小果蝇迎来首次太空之旅
果蝇是一种重要的模式生物,它体型较小,身长只有3~4毫米。别看它个头不大,它的许多基因却和我们人类基因具有相似性,因此,研究果蝇可以获得对人类遗传疾病的认识。
果蝇(来源:视觉中国)
此次神十九乘组任务期间,也将开展果蝇实验,而这也是果蝇首次被送入太空。中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张伟介绍,这次将在微重力、磁场和亚磁环境下对果蝇的生物学特性进行全方位比对,为未来人类探索月球、火星等天体提供理论基础。
张伟:这次我们在神舟十九任务期间将要上行果蝇。我们知道太空当中,月球是没有磁场的,而火星上面有微弱的磁场,所以我们在想在空间站建造一个亚磁的环境,做了磁屏蔽,把果蝇送上去以后,看看在亚磁环境条件下,它会发生什么样的生物学反应,观察它的发育、生长、行为变化,为我们未来去月球、火星这些地方来奠定理论的基础。
除了果蝇实验,此次任务还将进行小鼠胚胎实验。
张伟:我们小鼠胚胎我们在天舟货船的时候已经做过,这次是相当于做得时间更长一些,主要就是观察小鼠胚胎的空间发育。
材料上天
探索高质量材料制备新路径
在材料科学方面,此次神十九乘组任务期间,也将上行多种类型的材料,包括永磁材料、功能晶体材料、功能梯度材料、半导体材料等等,总数将达到十几种。
张伟:大量的材料需要我们在太空利用无容器实验条件,测它的表面张力、黏度、密度等这些在地面上很难测量的这些物理性质。
此前带上太空的试验材料
同时,在此次任务中,还计划在太空中制备新材料,如铟化硒材料等,张伟表示这些材料在太空“生长”的质量高、缺陷少,未来有望为地面材料研发提供新的思路。
张伟:在太空生长的材料,它质量非常高,缺陷少,所以我们就可以通过研究它来找到一些基本的规律,在地面在调控这些材料的研发,制备出一些我们地面上原来很难制备出来的一些高质量的材料,比如说,这次我们就要上行一种钨合金材料,在接近3000℃的温度下,在无容器柜里做钨合金的在轨研究,研究它的热物理性质,研究它的一些基本规律,为我们地面制备高质量的钨合金材料奠定基础。
月壤舱外暴露实验
探索月球3D打印新可能
除了材料和生物学实验外,神舟十九号任务中,还将进行月壤样品的舱外暴露实验。
张伟:我们希望能够研究月壤样品在太空条件下半年甚至更长时间内,它会发生怎样的变化。未来我们希望能够在月球表面进行3D打印,所以需要对月壤的特性在各种条件下进行一些深入的了解,特别是在高真空、高低温条件下,看看它会有什么变化。
随着神舟飞船一次次成功地将航天员送入太空,中国空间站的科学实验任务也在不断升级和改进。每一批航天员的到来,都标志着我国空间站科学实验进入了一个新的发展阶段。张伟介绍,过去,我国空间站的科学实验往往更多地聚焦于世界前沿的科学探索。然而,随着科技的不断进步和人类社会对实际应用需求的日益增长,空间站的科学实验方向也在悄然发生变化。
张伟:我们之前可能更多的希望面向世界前沿做一些科学探索,现在我们可能加重一些份额在做应用导向方面的研究。包括对生命的研究,对生物技术的开发,还有材料的研发。比如生物技术方面,我们做蛋白质结晶,也就是有关制药的研究,做生物的骨骼肌肉对抗的研究。在新材料方面,做晶体材料和合金材料的研发,这些研发希望在地面能用上能够改善我们生活,改善生命健康,助力我们的经济发展。
评论 13
梅娟 2024-10-31 发表于四川
神舟十九号这次的任务真是让人期待啊,特别是把果蝇带上太空做实验,感觉能给我们带来很多关于人类在太空适应性的新发现。
神勇牛宝 2024-10-30 发表于四川
果蝇上太空了,这波操作有点秀。
添福程度2202921 2024-10-30 发表于四川
好期待