電影《火星救援》中主人公在火星的基地里自給自足的情節(jié)令人印象深刻。其實在未來的深空探測中，宇航員們經(jīng)常需要面對密閉空間、無任何外援的全自主生活。從今天起，8位北京航空航天大學(xué)的學(xué)生“宇航員”將分兩批進(jìn)入該校自主設(shè)計的密閉艙室“月宮一號”，開啟365天的完全自主生活?！霸聦m一號”是全球第一個、也是密閉程度最高的四生物鏈環(huán)人工生態(tài)系統(tǒng)。

上午8點(diǎn)半記者來到北航校內(nèi)的“月宮一號”艙室實驗室，工作人員正在為“宇航員”入艙做最后的準(zhǔn)備。記者看到，“月宮一號”由1個綜合艙、兩個植物艙組成。植物艙內(nèi)的三層植物架上種滿了各種作物，有生菜、茄子等等。

事實上這不是“月宮一號”第一次投入應(yīng)用。早在2014年，就有3位北航學(xué)生“宇航員”在全密閉的艙內(nèi)自給自足生活了105天。與上次相比，這次實驗又有了新的變化。研究團(tuán)隊負(fù)責(zé)人劉紅教授說，首先是實驗時間更長，這次8位“宇航員”分兩組，每組兩男兩女，將在艙內(nèi)生活整整365天，“兩組人交替入艙，交接在專門的‘氣閘艙’緩沖帶完成，跟真實的空間站換班一模一樣?！?/p>

同時記者了解到，這次新增了一個植物艙，所種植的蔬菜、農(nóng)作物增加到了30多個品種，包括小麥、茄子、豆類、西紅柿，還有作為水果的草莓。動物蛋白方面，“宇航員”們除了自己帶了一些肉類外，主要就靠艙內(nèi)養(yǎng)殖的黃粉蟲補(bǔ)給?！坝詈絾T”們還帶了一些啟動用水，入艙后將完全依靠這些水循環(huán)使用維持生活。

第一批“宇航員”中的艦長劉慧介紹，進(jìn)艙后每位隊員都有獨(dú)立的分工，比如她就負(fù)責(zé)統(tǒng)籌艙內(nèi)所有工作，2號植物艙的種植和管理，還有做飯，“我們收獲小麥后會脫粒磨粉，我是河南人，會做饅頭?！彼Φ馈Ｔ谶@樣密閉的空間長時間生活會不會孤獨(dú)？劉慧說他們已經(jīng)安排了豐富多彩的實驗項目和業(yè)余生活，“里面還有動感單車，我們也可以上網(wǎng)、看書，不會孤獨(dú)的?！?/p>

記者了解到，“月宮一號”是世界上第一個由植物、動物、水、微生物組成的四生物鏈環(huán)人工生態(tài)系統(tǒng)，空氣、水等全部在艙內(nèi)循環(huán)，廢棄物也由艙內(nèi)自主處理，力爭實現(xiàn)全艙閉合度達(dá)到98%以上，最大限度接近太空探測的環(huán)境。這個閉合度在全世界的類似實驗中也是遙遙領(lǐng)先的。

劉紅說，我國神舟系列飛船還有國際空間站通常會攜帶全部物資，或通過物理化學(xué)方式再生氧氣和水，宇航員吃的食物只能一次性攜帶充足，不能再生。然而如果人類在未來進(jìn)行更長時間、更遠(yuǎn)距離的太空探索，食物完全通過攜帶儲存供給，或進(jìn)行地面補(bǔ)給將變得十分困難。有效的解決辦法就是依靠“生物再生”，在月球、火星基地，或是飛向火星的飛船中，構(gòu)建一個類似地球生物圈的小型生態(tài)系統(tǒng)。

在這樣一個系統(tǒng)真正飛向太空之前，就需要在地面構(gòu)建一個一模一樣的系統(tǒng)，進(jìn)行一系列集成試驗研究，為將來人類真正在太空居住提供保障，這就是“月宮一號”的目的。

本文轉(zhuǎn)載自北京晚報，作者張航。