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神十八为何带“斑马鱼”上太空

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斑马,太空

据人民日报报道,经空间站应用与发展阶段飞行任务总指挥部研究决定,我国瞄准4月25日20时59分发射神舟十八号载人飞船。

神舟十八号乘组(图源:新华社)

报道称,本次神舟十八号将上行实验装置及相关样品,将实施国内首次在轨水生生态研究项目,以斑马鱼和金鱼藻为研究对象,在轨建立稳定运行的空间自循环水生生态系统,实现我国在太空培养脊椎动物的突破。

网友们纷纷评论道“太空养鱼”不再是梦。那么,此次神舟十八号准备养的“斑马鱼”是个什么物种呢?为什么要选择它呢?

斑马鱼资料图(图源:央视新闻)

与人类基因高度相似

资料显示,斑马鱼体长只有3~4厘米,生命力旺盛,繁殖能力强,一年可以繁殖6~7次。更重要的是,斑马鱼和人类基因有87%的高度相似性,是一种模式生物(可用于研究与揭示生命体某种具有普遍规律的生物现象的一类生物)。

据了解,在中国空间站的“问天”实验舱,科学家专门构建了以斑马鱼为研究对象的小型密闭生命生态系统。这个密闭的“水族箱”中约有1升多水、四五条斑马鱼,还有些藻类和微生物。其中鱼类是这个生态系统的“消费者”,藻类相当于“生产者”,微生物则充当“分解者”。

斑马鱼呼出二氧化碳给藻类进行光合作用,藻类产生氧供给斑马鱼,这对组合就构成了一个自给自足的生态循环系统。

上海技物所空间生命科学仪器研制团队负责人张涛表示:“未来人类有望在太空建立基地或在太空驻留足够长时间,资源上的自给自足非常必要。”

“斑马鱼-水草-微生物”小型受控生命生态系统构建(地面模拟实验)(图源:上观新闻)

“当然不是为了水产养殖”

早在2023年,中国载人航天工程空间应用系统总指挥助理张伟就曾透露,中国空间站中的密闭生态小型培养箱可以饲养斑马鱼。“当然,这不是为了水产养殖”,张伟笑着说,空间站中饲养斑马鱼的试验,主要是研究在小型密闭系统中,鱼和微生物的相互作用。“因为斑马鱼是脊椎动物,还可以利用斑马鱼研究骨丢失现象。”

但是,要真正实现在“太空养鱼”并非易事,首先重力如何解决就是一大难题。

上海技物所结构工程师田清打了个比方,“在太空微重力环境下,‘鱼缸’必须密闭处理,不然水会‘飘走’,斑马鱼游动起来也会将水推开。因为太空没有浮力,斑马鱼必须靠自己的适应能力,调节在水中的姿态,适应微重力环境。”

为保障系统稳定运行,航天员必须给鱼类喂食、供氧,为藻类提供营养液、照明,同时满足该系统pH值、溶氧、温度、电导率等指标要求,并能进行参数调节、鱼卵收集、废物处理等操作,从而实现系统内部物质和能量的自主平衡及稳定运行。

田清表示,“这套‘天上养鱼’系统是个密闭的自动化系统,它能监测和控制系统环境参数并传输实时数据、图像等。”

中国空间站种的生菜(图源:央视新闻)

除了养鱼,还种了菜

作为“农业大国”兼“航天大国”,既然有了自己的空间站,那怎么能少了种菜呢?

早在2016年,“天宫二号”就成功进行了生菜在轨培养试验,这也是我国首次在太空人工栽培蔬菜,当时并没有让航天员在轨食用,而是将植物采样带回进行生物安全性检测。

随着科研人员不断对栽培基质和装置进行升级,神舟十四号航天员乘组在轨期间,利用植物栽培装置成功栽培了生菜、小麦和矮秆番茄等植物。此外,神舟十四号航天员乘组还首次实现了在轨食用种植的生菜。

航天员蔡旭哲吃完“太空生菜”后说道,“在太空种菜我觉得和地面还是有一点不一样,生菜我觉得可能对阳光的需求不是那么高,我觉得生菜长得还不错。说起味道怎么样,我觉得吃起来味道美极了,因为这个生菜是在太空空间站里面,没有受到任何的污染,而且给它浇的水也都是空间站里面的再生水,而且是经过TOC检测合格的水,用这样的水浇灌长起来的生菜,能够吃到这样的生菜,我觉得真是很幸福、很幸运。”

中国科学院空间应用工程与技术中心研究员仓怀兴表示,如果把植物在空间的相关规律研究透彻,就可以进一步培育适合在空间种植生长的粮食作物,将来甚至可以到火星种粮食!

极目新闻综合人民日报、央视新闻、新华社、中国科学报、文汇报、农民日报

(来源:极目新闻)

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网友看法

1、网友血色浪漫TT:繁殖能力那么强的斑马鱼,回来会不会鱼缸都满了?

2、网友活泼枫叶Eb:为中国航空航天科学家们航天员们点赞加油,[赞][赞][赞][赞][赞][心][心][心][心][心][心][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][加油][鼓掌][鼓掌][鼓掌][鼓掌][鼓掌][鼓掌][鼓掌][鼓掌][鼓掌][鼓掌]

3、网友真法不传六耳:87也叫高度相似?按这个标准,谁便抓个动物也差求不多。

4、网友赵大宝hihi:转发了

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