我国空间站让世界中的触手可及科技瑰宝

　　 。科技瑰宝【记者调查】。国空

　　发明世界空间水生生态体系在轨运转最长纪录、间站界中及在世界上初次完结水稻“从种子到种子”全生命周期培养试验 、让世完结我国首例“太空器官芯片”研发与在轨使用—— 。科技瑰宝

　　。国空我国空间站让世界中的间站界中及“科技瑰宝”触手可及。

　　光明日报记者 章文
。让世

　　浩瀚无垠的科技瑰宝世界中繁星闪耀，我国空间站是国空其间那颗灿烂的明珠
，绽放着耀眼的间站界中及科技之光
。

　　空间科学是让世充溢新发现机会
、探究重要科学规则  、科技瑰宝获得显着使用效益的国空打破口。因具有长时刻微重力 、间站界中及世界辐射等特别环境，以及航天员参加、六合往返运输等特别优势 ，我国空间站成为诸学科处理重要科学与使用问题的共同有用途径，也是展开打破性空间新技能试验的重要渠道。

　　4月30日，神舟十九号载人飞船回来舱在春风着陆场成功着陆，3名航天员完毕使命，安全回家
。他们在这间特别的试验室在轨作业和日子183天，这趟“太空出差”之旅完结了很多空间科学实（试）验。

　　那么，自建成以来，“巨大上”的我国空间站究竟都做了什么 ？获得了哪些效果 ？

　　在我国酒泉卫星发射中心空间使用体系科学试验样品制备室，作业人员处理培养的金鱼藻 。新华社发
。

　　。1.2升的生态体系，敞开太空水生生命新探究。

　　“那些心爱的斑马鱼除了完结它们的使命使命 ，还充当了咱们的小团宠，是咱们重要的心灵寄予 。”在神舟十八号航天员乘组太空归来后的记者碰头会上，航天员李广苏回忆起进驻空间站当天初次见到斑马鱼的情形 ，“它们不怎么动 ，形态万千地停在原地，过了几天发现它们显着活泼了，而且能够很好地操控自己游到想去的当地 ，看来它们也需求习惯太空环境。” 。

　　因基因与人类基因类似度高且体形小、繁衍快
 、发育周期短，斑马鱼可谓“水中小白鼠”。

　　2024年4月25日 ，2雌2雄共4尾斑马鱼“搭乘”神舟十八号入驻我国空间站，这也是我国空间站除了航天员以外迎来的首种脊椎动物“居民” 。

　　它们与4克金鱼藻一同组成了一个1.2升的小型水生生态体系 ，入驻问天舱生命生态柜 。这个设备奇妙地被一块挡板离隔 ，一侧是700毫升鱼室 ，另一侧是500毫升植物培养间，挡板上布满的小孔使水中成分在两者间自在流转  。其间，水生支撑设备为金鱼藻供给了发光二极管光源，支撑金鱼藻正常进行光合效果，保证这个生态体系的氧含量能满意斑马鱼的生计需求。

　　在北京的我国科学院空间使用工程与技能中心，作业人员查看跟从神舟十八号载人飞船回来舱回来的试验样品状况。新华社发。

　　值得一提的是，这套设备还装备了整套“直播”体系 ，地上的科研人员能实时看到斑马鱼和金鱼藻的状况，并具体了解水中各项环境方针的改变
。“这个试验原计划运转30天，终究实践成功运转了43天 ，超出了预期方针。”我国科学院水生生物研讨所研讨员王高鸿介绍，经过六合比照发现，斑马鱼在轨呈现背腹面倒置游水、旋转运动、转圈等空间运动行为异常现象。

　　试验期间 ，斑马鱼在空间站成功繁衍产卵 ，航天员进行了3次水样样品搜集
、1次鱼食替换以及1次鱼卵搜集等操作，并在试验完毕后对斑马鱼进行了无害的固定和处理  。2024年11月4日 ，“太空养鱼”的收回水样、鱼卵等样品跟从神舟十八号航天员乘组回来地球 。

　　“这项试验完结了我国在太空培养脊椎动物的打破，发明了世界上空间水生生态体系在轨运转最长纪录 ，为空间密闭生态体系物质循环研讨供给理论支撑
 。”王高鸿满怀神往地表明，这为后续使用斑马鱼作为脊椎动物形式生物 ，展开全面体系的空间生物学理论研讨和空间水产开发供给了重要渠道。

　　现在
，王高鸿团队正在对样品水化学和微生物宏基因组进行研讨
，剖析空间环境下水生生态体系物质循环与微生物演替的相关机制。“未来咱们将充分使用现有水生生保体系渠道，联合我国的斑马鱼研讨团队展开太空环境下斑马鱼配子产生与跨代遗传、骨丢掉、肌肉萎缩、内分泌紊乱、免疫和养分代谢等研讨 。”王高鸿说 。

　　北京航天飞翔操控中心拍照的神舟十九号航天员王浩泽在空间站组合体舱内协同作业的画面。新华社发。

　　。“太空水稻”丰盈 ，有用支撑未来载人深空勘探
。

　　水稻是人类首要的粮食作物之一
，也是未来载人深空勘探生命支撑体系的首要候选粮食作物。重力是地球上决议生命空间次序的要害因素。而开花，是植物结出新一代种子的条件 。水稻的种子  ，进入太空环境，能正常萌生、成长、开花，从而结出种子吗 ？

　　答案是可行的 。

　　2024年金秋时节，我国大地上一片特别的稻田有目共睹，这儿栽培的水稻种子是空间站回来的第三代种子。2022年，在我国空间站进行的为期120天的水稻试验，初次在轨完结水稻“从种子到种子”全生命周期培养。种子交还到科学家手中  ，又在田里获得了丰盈。

　　“天上回来的那些种子，葡萄糖
、果糖的含量比地上种子高出5到6倍，蛋白质含量也更丰厚，煮完后吃起来应该很甜 。”早在2002年 ，我国科学院分子植物科学杰出立异中心（以下简称“分子植物杰出中心”）研讨员郑慧琼课题组就企图回答“微重力条件下 ，不同光周期途径怎么调控开花”这一问题。从神舟四号到实践八号，一直到空间站，该团队展开了从空间细胞融合到形式植物全生命周期培养的系列试验 。

　　神舟二十号载人飞船成功对接空间站天和中心舱的模仿画面。新华社发
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　　在我国空间站生命科学项目中 ，郑慧琼带领的研讨团队承当了“微重力条件下高等植物开花调控的分子机理”项目。郑慧琼介绍，从2022年7月29日注入养分液发动试验，至11月25日完毕试验 ，“微重力条件下高等植物开花调控的分子机理”项目共展开在轨试验120天 ，完结了拟南芥和水稻种子萌生、麦苗成长、开花结籽全生命周期的培养试验。

　　团队成员、分子植物杰出中心试验师王丽华介绍，团队以形式植物拟南芥和水稻为首要研讨方针 ，聚集三个方面：剖析比较微重力在植物开花过程中的效果；提醒微重力调控植物开花的分子根底与要害基因的表达改变；解析长时刻空间微重力条件下植物开花基因表达的调控网络机制在植物对空间环境习惯性中的效果机理。

　　在微重力条件下高等植物开花调控的分子机理试验项目中 ，科研人员奇妙使用在轨实时图画和回来的拟南芥试验资料 ，获得了不同开花时刻拟南芥呼应微重力的成长发育表型数据和六合比对转录组数据。“这些数据为深化解析植物经过调整开花时刻习惯空间微重力的分子机理供给了全新视角
，也为使用相关的转录调控元件人为操控空间植物的开花时刻、培养具有较强空间环境习惯才能的植物供给了新途径。”王丽华说 。

　　现在，从空间站回来地球的水稻种子经大田繁衍，已获得第三代种子
 。研讨团队还初次在空间微重力条件下完结了水稻再生，获得了有生机的再生稻种子
。“这为未来空间生命生态生保体系使用水稻进行粮食生产拓荒了新思路。”王丽华欢喜地说。

　　神舟十七号航天员乘组在轨展现和介绍第三届“天宫画展”著作。

　　 。解密对立失重影响
，造福人类生命健康。

　　在探究太空的征途中 ，航天员的身体将阅历一系列改变——骨丢掉 、肌萎缩、心血管功用下降 、免疫功用下降等
。为什么失重会导致如此广泛的生理影响？科学家们展开了哪些助力航天员对立这些改变的研讨
？

　　“针对失重环境导致的骨丢掉问题 ，咱们在世界上初次剖析了长时刻飞翔航天员骨代谢影响糖脂代谢的规则及机制 ，发现长时刻飞翔下降钙磷代谢调度才能，削弱骨构成 ，促进部分骨吸收活性。”我国航天员科研练习中心航天员体系副总设计师李莹辉告知记者 ，我国研发的“骨丢掉对立仪”经过对小腿的胫骨施加短时、高频 、低幅力影响 ，促进成骨细胞活性并按捺骨丢掉 。“这项技能经5次长时刻飞翔试验验证，从神十八使命开端使用于航天员失重生理效应防护 ，对地上晚年骨质疏松症的辅佐医治也有杰出使用远景 。”。

　　值得重视的是
，中医的“全体观”和“平衡调度”理念 ，与长时刻失重飞翔对身体健康的广泛影响非常符合。科学家们使用在轨中医四诊仪数字化信息，建立在轨飞翔人体面色、舌象 、脉象剖析技能，发现了长时刻飞翔阴阳平衡根底上的8种中医证型。研发的穿戴式、便携式穴道影响设备，已完结6次飞翔的健康调度研讨验证 ，其间穿戴式穴道影响遵守神十八使命开端使用于航天员生理效应防护  。该效果可使用于极地科考、帆海 、潜艇等，对地上心血管 、变老退行性疾病的辅佐医治也有杰出使用远景
 。

　　环绕失重性骨丢掉 、肌萎缩、心血管机能紊乱等长时刻飞翔三大失重生理效应 ，航天医学试验范畴展开了空间细胞学试验探究性研讨
，获得多项世界前沿立异效果。

　　一位小朋友在上海喜玛拉雅美术馆观赏“无穹”航天展。新华社发 。

　　在长时刻飞翔骨肌问题细胞学研讨方面 ，科研人员初次发现骨骼肌卫星细胞分解妨碍是导致长时刻飞翔肌萎缩的重要原因，为空间肌萎缩、晚年肌少症 、杜氏肌养分不良症等防治供给新的医治思路。在失重心血管功用妨碍方面 ，完结我国首例“太空器官芯片”研发与在轨使用，也是世界上首例空间血管器官芯片 ，标志着我国已具有在轨展开器官芯片研讨的才能，完结了空间医学试验从2D细胞到3D安排器官的提高 ，相关效果荣获2023年度我国生命科学范畴十大开展。

　　“咱们的方针是 ，环绕人类太空长时刻生计面对的航天医学问题，面向国家开展战略和国民健康，体系展开根底性、前瞻性 、探知性空间试验研讨，产出一批有影响力的原创性研讨效果，丰厚航天医学理论，开展航天医学新技能 ，支撑载人航天持续开展 ，推进国家相关科技开展战略
，惠及国计民生和群众健康。”李莹辉对未来充溢等待 。

　　这些在太空进行的试验，既照顾地上，也将目光投向更远的世界 。当人类仰视星空 ，那划过天边的我国空间站身影，承载着很多的愿望与期望，正书写着归于我国甚至全人类的绚丽诗歌 。

　　
。（项目统筹  ：光明日报记者 陈海波、崔兴毅）。

　　《光明日报》（2025年05月19日 07版）。

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