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　　北京時(shí)間2022年7月24日，中國(guó)空間站首個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙——問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙，在文昌航天發(fā)射場(chǎng)順利升空，標(biāo)志我國(guó)空間站建設(shè)又邁出重要一步。
　　作為“國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室”的一部分，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙以生命科學(xué)和生物技術(shù)研究為主，在空間生命科學(xué)與生物技術(shù)、微重力流體物理、空間材料科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)試驗(yàn)等四個(gè)研究方向上規(guī)劃部署了10余個(gè)研究主題，目前已立項(xiàng)40余個(gè)科學(xué)項(xiàng)目，空間站建成后將持續(xù)論證、滾動(dòng)實(shí)施相關(guān)科學(xué)項(xiàng)目。
　　“這些科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究多種空間環(huán)境要素下的基本科學(xué)規(guī)律、機(jī)理，探索人類長(zhǎng)期太空生存所面臨的一系列科學(xué)問(wèn)題，將積極推進(jìn)空間科學(xué)向應(yīng)用轉(zhuǎn)移，進(jìn)一步提升我國(guó)空間科學(xué)整體水平?！敝袊?guó)科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心研究員、應(yīng)用發(fā)展中心主任張偉對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》說(shuō)。
　　空間站科學(xué)實(shí)驗(yàn)大有不同
　　同樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，在空間站進(jìn)行和在地球上有什么不同？
　　張偉表示，在地球上，生命體和物質(zhì)受到重力的作用，某些本質(zhì)規(guī)律會(huì)被掩蓋。而空間站能提供長(zhǎng)期的微重力、輻射等特殊研究環(huán)境，有望發(fā)現(xiàn)被重力掩蓋的物質(zhì)本質(zhì)規(guī)律。
　　“例如，在微重力條件下，會(huì)產(chǎn)生浮力對(duì)流極大減少、沉淀和分層現(xiàn)象基本消失、壓力梯度極大減少等物理效應(yīng)。”張偉說(shuō)。
　　迎來(lái)問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙后，航天員將進(jìn)入艙內(nèi)啟動(dòng)生命維持系統(tǒng)，完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜的組裝，同時(shí)開(kāi)展交叉科學(xué)實(shí)驗(yàn)。而航天員的參與將進(jìn)一步方便實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)?zāi)K更換和維修維護(hù)。
　　同時(shí)，空間站可以進(jìn)行天地往返運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K更換以及實(shí)驗(yàn)樣品返回?！霸谲夐_(kāi)展的生命、材料等科學(xué)實(shí)驗(yàn)，有必要將實(shí)驗(yàn)后的樣品返回，回到地面做進(jìn)一步研究?！睆垈フf(shuō)。
　　此外，以天文觀測(cè)為例，由于大氣的吸收和干擾，宇宙中的伽馬射線、X射線、紫外線、紅外線等無(wú)法在地面有效觀測(cè)到，相關(guān)譜段的天文觀測(cè)需要發(fā)射探測(cè)器到太空中開(kāi)展觀測(cè)。
　　空間站建造完成后，將在軌運(yùn)行10年以上。據(jù)張偉介紹，空間站擁有較為豐富的實(shí)驗(yàn)資源和條件，目前已研制了密封艙內(nèi)的先進(jìn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜、巡天空間望遠(yuǎn)鏡和艙外暴露實(shí)驗(yàn)裝置。
　　另外，空間站密封艙外有獨(dú)立載荷接口和大型掛點(diǎn)，在應(yīng)用與發(fā)展階段已規(guī)劃了數(shù)十個(gè)艙外載荷項(xiàng)目。
　　探索生命體太空生長(zhǎng)奧秘
　　張偉表示，此次開(kāi)展的空間生命科學(xué)與人體研究將深入研究空間環(huán)境各因素對(duì)生命體細(xì)胞、組織、器官等各層次的影響與作用機(jī)理，例如植物、動(dòng)物、微生物等在空間條件下的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳、衰老等響應(yīng)機(jī)理，探索認(rèn)知生命體太空生長(zhǎng)發(fā)育與繁衍的規(guī)律。
　　問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙部署的生命生態(tài)實(shí)驗(yàn)柜以多種類型的生物個(gè)體（如植物種子、幼苗、植株、小型動(dòng)物）為實(shí)驗(yàn)樣品，開(kāi)展擬南芥、線蟲、果蠅、斑馬魚等動(dòng)植物的空間生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)。
　　生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)柜以組織、細(xì)胞和生化分子等不同層次多類別生物樣品為對(duì)象，開(kāi)展細(xì)胞組織培養(yǎng)、空間蛋白質(zhì)結(jié)晶與分析、蛋白與核酸共起源和空間生物力學(xué)等實(shí)驗(yàn)，探索微重力環(huán)境下細(xì)胞生長(zhǎng)分化規(guī)律和機(jī)制。
　　“利用空間特殊環(huán)境發(fā)展創(chuàng)新的藥物和醫(yī)療技術(shù)，如合成生物制造、基于蛋白質(zhì)結(jié)晶的空間藥物研發(fā)等，對(duì)指導(dǎo)和促進(jìn)組織工程、生物醫(yī)藥、環(huán)境生物技術(shù)研究發(fā)展有積極作用?！睆垈フf(shuō)。
　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2022-07-25 第1版 要聞）