种植物、养动物、育细胞,问天实验舱将主要开展空间生命科学研究生物“太空求生实验”凝结无数“上海智慧”

核心提示原标题:种植物、养动物、育细胞,问天实验舱将主要开展空间生命科学研究生物“太空求生实验”凝结无数“上海智慧”作为我国空间站“三室两厅”的重要一室,问天实验舱主要面向空间生命科学研究,舱内配置了生命生态、生物技术和变重力科学实验柜。其中,百分

原标题:种植物,养动物,养细胞。实验舱将主要在空开展生命科学研究。生物“泰空生存实验”凝聚了无数“上海智慧”

作为我国空站“三室两厅”的重要房间,问天实验室以空站生命科学研究为主,配有生命生态学、生物技术、变重力科学实验柜。其中,100%“上海研制”的生命生态学和生物技术科学实验系统将在未来十年承担空间实验舱空的生命科学实验重任。

两个实验柜入轨后,植物、种子、幼苗、斑马鱼等动植物和实验细胞将开始“Tai 空生存实验”。据中科院上海技术物理研究所研究团队介绍,这两个实验柜可以根据地面指令自动供氧和供水,并与其他实验柜开展协同实验。它们在轨10年“服役”期间可以不断升级,可谓功能强大。

创造千变万化的生态,“小鱼缸”摸索泰空的生存参数

"生物技术实验室机柜可同时支持72个实验单元和36种实验."上海理工大学空生命科学仪器研制团队负责人张涛研究员介绍,由于目前我国空站的实验都需要航天员操作,所以在专业生物学家进入空站之前,必须让实验操作简单方便。空间实验舱内配置的两个实验系统是自动、可控、可更换的,可以降低航天员的操作难度和强度。

生命科学实验系统总设计师、上海工艺材料研究所研究员郑伟波介绍,他们将在生命生态实验中构建一个由藻类、水生植物和斑马鱼组成的极小水生生态系统,形成物质和能量闭环。“这个小鱼缸的内外布满了各种特殊的传感器,因此科学家们将探索相关的生态参数,为未来月球和火星基地的深空空探测和生态循环系统的建立提供数据支持。”

打造“酒店式细胞公寓”,为航天员减轻劳动强度。

在烛台实验室舱里,生物技术实验室柜可以算是一个“细胞公寓”,几十个“精装修”的实验单元可以完成从蛋白质、细胞到组织器官的各种实验。

“人类已经无法回到数十亿年前追溯生命种子产生的‘地外起源’环境,但微重力和强辐射空站间环境恰恰为人类提供了一个与原始地球相似的环境。”上海理工大学电子工程师丁坤表示,这些前沿实验对空中的科学仪器提出了特殊要求。比如动物细胞没有细胞壁,没有植物细胞那么“强壮”,所以在空之间的实验中需要更多的呵护;多种实验溶液混合时,不能有气泡,否则会对电化学传感器的信号采集产生强烈影响。

研究团队在“细胞公寓”中精心安排了“酒店式服务”,可以在不打扰航天员的情况下,对每个“房间”进行环境保护、精细观测、场景探测等操作。上海理工大学材料学院结构工程师张茵告诉记者,航天员只需在实验前放样品,实验结束后取出,大大降低了在轨劳动强度。

为了详细观察“细胞公寓”内36个实验单元中的“居民”,研究人员特意将地面实验室中一些体积较大的显微镜设计成“迷你版”复合显微镜,装入实验柜中。

负责光学显微镜系统的生物技术科学实验系统副总设计师、上海理工大学副研究员孙浩透露,航天员可以对这些显微镜进行自动巡视和调焦,找到细胞位置,记录珍贵而关键的实验瞬间。其技术指标与国际空站商用设备相当,但功能更强大,能耗更低。

[来源:文汇报]

免责声明:本文转载目的在于传达更多信息。如有出处标注错误或侵犯您的合法权益,请持权属证明与本网联系,我们将及时更正删除。谢谢你。电子邮件地址:newmedia@xxcb.cn

 
友情链接
鄂ICP备19019357号-22