[科学技术]为载人探测月球和火星打好基础——对话北航“月宫一号”总设计师

为载人探月探火星打好基础——与北航“龚玥一号”总设计师刘宏对话 来源:新华社作者:吕秋平李江涛1 志愿者在船舱里收集数据。照片由“龚玥365”实验人员提供 1月26日，一组志愿者和两组志愿者在机舱向外挥手。新华社记者罗照片 新华社北京1月28日电为载人探月探火星打好基础——与北航“龚玥一号”总设计师刘宏对话 新华社记者李江涛，吕秋平 1月26日，北京航空航天大学空航天大学“龚玥365”实验第二次换班仪式举行。自去年7月9日第一次换班以来，已有4名志愿者连续在“龚玥一号”实验舱停留200天，打破了此前由俄罗斯研究人员创造的连续在生物再生生命支持系统停留180天的世界纪录。 开展“龚玥365”实验的意义是什么？已经出舱的志愿者怎么样了？最后阶段实验的内容是什么？带着这些问题，记者采访了空航空航天大学“龚玥一号”总设计师刘宏教授。 问:请介绍“龚玥365”实验的意义。 刘宏:生物再生的生命支持系统是人类在地球之外实现长期自主生存所必需的关键技术，具有很高的复杂性和难度。未来，人类将进行载人的深空探索，并建造月球和火星基地，这将需要一个生物再生生命支持系统，以回收人类原地生存所需的氧气、水和食物。 在该技术应用于空之前，有必要在地面建立一个基础模拟实验验证系统，建立一个系统集成技术，并研究系统的运行控制技术。“龚玥365”实验的主要任务是研究生物系统如何为不同代谢水平的船员提供生命支持，并保持系统稳定。 2013年10月，由刘宏领导的团队整合了已获得的理论和技术，开发了一个全面的地基实验系统——“龚玥一号”。 问:请介绍“龚玥一号”的结构和运作。 答:“龚玥一号”一期包括综合舱和植物舱，总面积100平方米，总容积300立方米，可满足三人的生命保障需求。综合舱包括客厅、人员交流及车间、洗手间、垃圾处理及昆虫室。植物室分为两个植物室，可以根据不同植物的生长需求独立控制环境条件。在“龚玥一号”首次长期高封闭综合试验中，机组人员在植物舱内完全人工控制的环境下，培育了5种粮食作物、15种蔬菜作物和1种水果。 船员们收割谷物、蔬菜、水果和黄粉虫，自己加工食用。在集成舱中处理人、动物和废物产生的二氧化碳空气体被净化并输送到植物舱用于植物光合作用；在植物舱中，植物光合作用产生的oxygen-enriched/き0/气体被净化后送到综合舱供人和动物呼吸，并提供废物处理所需的氧气；植物蒸腾产生的冷凝水经净化后，一部分补充微量元素后送到综合舱满足人们的生活用水，其余部分与净化后的生活废水、尿液一起用于植物栽培。这样就形成了一个闭环的生命支持系统。 2014年5月，“龚玥一号”成功完成国内首个长期高关综合试验。封闭试验持续105天，封闭率达到97%。100%的氧气和水以及55%的食物被回收。这为中国空站的设计提供了重要的实验支持。 升级后，如今的“龚玥一号”由一个综合舱和两个植物舱组成，总面积150平方米，总体积500立方米，可以实现四个人所需的所有氧气和水，大部分食物可以在系统中回收。 问:请给我们讲讲这个实验。 答:去年5月10日，“龚玥365”实验开始，大学生将分批在“龚玥一号”生活365天，深入研究许多新的理论和技术问题，不断完善和发展保障人类在月球、火星等地外星球长期生存所需的技术。 实验开始260天以来，龚玥一号整体运行稳定，各项仪器设备工作正常，舱内各种蔬菜、粮食作物生长良好，志愿者各项生理指标记录准确。 问:大学生在船舱里工作生活怎么样？ 答:主要分为科研、日常工作和生活三部分。科研方面，他们每周要填写三次问卷(每次两个)，三次取样(唾液/尿液/粪便)。每天都要测量体重、体温、血压等健康指标，体重除外，早晚各测量一次，记录准确。 在工作部分，按照植物栽培制度，比如小麦一周要收割三次。按照分工，每个人每天都有自己的工作，包括处理尿液和补充植物营养液。 他们的船舱生活每天基本都是一样的，包括吃饭，娱乐，自由时间，休息。生活很充实，可以上网，发微信，看视频，玩飞镖。四个人住在一个屋檐下，一起工作，一起吃饭，就像四个“兄弟姐妹”。 问:日出小屋26的大学生情况如何？ 他们将在医院接受一个月的医学观察。目前，他们的身体和心理状况都很正常。 问:最后一阶段实验的内容是什么？ 答:目前整个实验已经完成了70%。根据计划，在为期105天的第三阶段实验中，志愿者除了日常工作之外，还需要研究各种意想不到的故障，以进一步测试龚玥一号的抗冲击性能，并深入挖掘其发展潜力。 春节快到了。大年三十，船舱里的同学会包饺子，看春晚视频，通过视频和家人联系，不会孤单。我们在舱外有一个由30名教授和研究生组成的科研团队，他们24小时值班。春节期间要坚守岗位，不放假。我们将在五月实验结束后庆祝。 加载更多> > 主编:贺培肉苁蓉