细说月宫一号的生存环境,建立一个太空中的
2023/7/12 来源:不详北京看白癜风哪里医院权威 https://wapjbk.39.net/yiyuanfengcai/hj_bjzkbdfyy/
大家好,欢迎来到猪猪聊科技,奇妙的事情每天都有,就让我们一起去发现吧,建立空间站、月球太空基地一直以来就是中国航天科学家的梦想,但是这并不像我们在地球上建一座房子一样轻松,需要保证这个基地适合航天员们长时间的生存,还要能够实现自给自足,就像一个太空中的农场。
时间拨回到年11月1日,我国的太空农场试验在北京航天城启动了,实验者一走进这间舱室的密封门就是大约18平方米的成员舱,这个舱室的布局很像一个筒子楼,房间进门左手边放置着医保设备,除了可以实时监测两位叔叔的健康状况,他们还可以在这里用餐,检测设备的旁边是一台跑步机,还摆放着拉力器和有氧训练仪等健身设备和仪器,密封舱右手边的区域就像是普通的大学宿舍,分别摆放着两张双层床,上面是床铺,下面装有写字台,平时参与实验的两位叔叔就在这里上网、看书,挨着床铺的则是密闭的淋浴室。
舱内设有开放式的厨房,但在实验过程中两位叔叔只能用微波炉加热一些包装好的航天食品,绝对不能炒菜,因为在炒菜时很容易产生油烟、蒸气和废气,这些都会干扰实验,让实验失败。在灶台附近有一扇小门,穿过这扇门就是一间面积有36平方米的植物培养舱,这里种植的蔬菜全部采用无土栽培和滴灌技术,漫步其间就像行走在充满负离子的田园中。你可别小瞧了这些蔬菜,为了种好它们,技术人员真是绞尽了脑汁,这是因为太空农场中植物的生长环境要完全模拟太空状态。
种植这些蔬菜要突破低气压、人工光照、人工土壤、废水循环还有肥料等等技术难题,在这里种植一公斤蔬菜的花费可能达到了上万元,那么实验成员叔叔是怎样在太空农场度过这30天的呢?在这里他们每天早晨6点30分起床,每晚十一点休息,他们在密闭舱里就像航天员在太空舱中生活一样,吃的是航天食品,菜品则是以植物培养舱里种植的生菜、油麦菜、指背天葵、苦菊为原料,每四天轮换一次,但与处在太空环境中的航天员不同的是,他们每天都能吃到新鲜蔬菜,这些蔬菜是这次试验的主角,他们在试验开始前就已经培育好了。
作为一日两餐航天食品的调节,食用时才采摘下来,涂抹甜辣酱后美美的生吃,但是凭借两位叔叔的饭量根本吃不完36平方米的蔬菜。在这一个月内,谭永康和李涛叔叔每天除了开展心理学、中医等各项科学实验外,还要操作各种仪器设备,照看培养舱中的蔬菜并进行有氧体能训练,空闲的时候他们还可以上网看新闻,和亲友聊天。尽管待在全密闭的饲养舱里,但日子却过得既有趣又充实,这个有植物培养舱和乘员舱等总共12个系统组成的月宫一号是在年建成的,它是一个封闭的循环系统,可以源源不断地为里面的成员提供食物、水和氧气,就连各种废弃物也都可以被分解再利用。
月宫一号具备氧气应急补充,二氧化碳应急去除,大气微量有害气体净化,睡眠保障,卫生保障,医学保障以及安全保障等功能。密封舱里的空气、光照和营养等条件都是由计算机自动控制的,确保了里面成员实验期间可以安全健康舒适的生活,这是实验的重点,研究怎样在封闭的生态系统中调节人与植物间的氧气、二氧化碳、水等物质的交换,大都像自然界中一样的动态平衡并摸索为密封舱里的成员就地供应新鲜食物的方法,利用植物的光合作用为成员提供氧气并进化两位叔叔吐出的二氧化碳。
大气在密封舱里是完全封闭的,不需要与密封舱外面交换流通,整个系统运转时产生的冷凝水也要百分百回收利用,成员排出的尿液和日常生活中产生的各种废水大约60%被回收利用,而15%的食物也实现了循环利用。在选择为密封舱制造氧气的绿色植物时,科学家们也是伤透了脑筋,这次实验选出的四种蔬菜可以在相同的种植条件下吸收最多的二氧化碳,释放出最多的氧气。为了让这些植物茁壮成长,培养舱里还用它们喜欢的紫红色灯光来照明,在密封舱里人的活动对氧气含量影响很明显。
实验结果显示每天两位成员叔叔上床休息后,密封舱里的氧气含量就会明显升高,而早晨两位参事成员起床开始刷牙时,舱内的氧气含量就会开始降低。两人开展有氧体能训练时,舱内的氧气含量达到了最低,经过实验可以确定每种植13.5平方米的绿色植物,就可以为一名航天员提供足够的氧气。月宫一号是我国在地面建立的模拟月球环境的密闭循环基地,现在已经实现了人和植物封闭共存,部分自给自足的小型实验。小麦、水稻、大豆、花生、甜椒、胡萝卜、西红柿、芫荽等十余种粮食蔬菜也已经通过了模拟环境的考验。
接下来的目标是挑战种植水果,然而地面和太空的环境大不一样,还需要到太空中去验证太空基地是不是可以经得住考验,所以中国航天员中心还将建设更大规模的月宫,可以同时满足八个成员进行几个月甚至几年的物质闭合循环实验研究,为将来建立月球或火星基地的生命保障系统提供技术支撑,如果你感兴趣,欢迎加入月宫的研究队伍中来,一起探索太空农场的奥秘!