开启探索星际生存新纪元———“绿航星际”4人180天受控试验侧记本报记者　邹维荣　通讯员　朱霄雄遥望神秘星际

 

开启探索星际生存新纪元———“绿航星际”4人180天受控试验侧记本报记者　邹维荣　通讯员　朱霄雄遥望神秘星际，还有哪里可以成为人类的家园？人们不经意间的遐想，正是太空科学家们不断努力的方向由中国航天员训练中心同深圳太空科技南方研究院主导，中科院生态环境研究中心、法国国家空间研究中心、德国宇航中心等16个国内外单位共同参与的“绿航星际”4人180天试验于6月17日正式开始不间断封闭测试。

为人类搭建“太空中的家”，积累丰富的测试数据

探索深空生存，缩短与宇宙的距离什么是“4人180天试验”？在一个密闭的循环舱内，4名志愿者，180天的试验时间，生存所需的全部氧气、水、部分食物等物资与环境条件均在舱内自给自足这一复杂的试验系统有一个统称：“载人航天器环境控制和生命保障技术”。

从人类离开地球飞向太空的那一天，就从未离开过载人航天器的环境控制和生命保障技术只不过，随着人类迈向太空探索的脚步越来越深入，时间越来越长，这一技术本身也在不断升级变化第一代环控生保技术：面向短期飞行所有生命保障物资，氧气、水和食物，都需要从地面带上去，废物不循环，比如我们已经完成了载人航天任务的神舟飞船，应用的就是第一代技术。

第二代环控生保技术：面向中长期飞行大气、水实现太空舱内的再生循环，食物仍然需要补给，目前应用于空间站任务；这一技术能力，我国航天科技部门已经具备第三代环控生保技术：适用于未来人类探索地外星体，并驻留在外星表面的载人航天任务。

通过建立一个封闭受控的生态环境，为人类提供生存所需的大气环境和生命保障物质这就仿佛是人类在外星的家园，动植物培养、大气、水的高效循环再生，我们生存所面临的基本问题都要在这里解决，最大幅度地减少载人航天任务的物资补给，这就是我们今天4人180天试验所要研究和验证的技术。

太空科技每一小步的探索，都缩短着我们与浩瀚宇宙的距离试验负责人、航天员中心副总设计师李莹辉对记者介绍：“要想开辟新的家园，那首先需要解决的问题是怎样能够生存下来，住在哪，呼吸什么，吃什么，然后还要保证人员的健康。

我们的这个实验就是瞄准这样的探索目标进行设计的”对深空生存的探索是目前国际航天强国的前沿战略美国、俄罗斯、欧盟等均处在探索阶段各国的研究内容和方向也各有侧重比如我们比较熟知的2010年至2011年的“火星500”项目就是由俄罗斯组织，多国参与的国际试验项目，6名志愿者在一个模拟试验舱内生活了520天，这一时间跨度模拟了从飞船发射、飞向火星、登陆火星到返回地球的全过程。

试验研究了人在长期狭小空间内的生理及心理状态，以及工作能力与“火星500”不同，“太空180”试验在研究人的生理心理反应的同时，还将实现氧气、水、食物在试验舱内的自给自足，其试验规模和难度在全球范围内均具有领先性和开拓性。

作为一个由16个国内外机构共同参与的大型试验，20多个与太空探索相关的复杂试验项目将在这一系统内得到验证

解密“ 太空180 ”试验舱循环系统“太空180”项目作为人类挑战深空生存的一项大型试验，其最大的难度是在密闭循环舱内，实现与人生存相关的植物、水、空气之间的自循环整个实验要以最小的物质和能量代价实现适应人类生存环境的物质能量转换。

6月17日，记者专门赶到深圳“180试验”现场，一进门就看到“180试验”的舱体整个密闭生态循环舱是由8个舱体组成包括2个乘员舱，4个生物舱，还有1个资源舱和1个生保舱整个系统包括三大组成部分，其中有环境控制、循环再生、还有测控管理。

这样8个舱的面积是370平方米，可以满足多人超过1年以上的受控生态试验人的生存离不开食物，8个试验舱内，4个舱都种满了各类植物。作为整个循环试验中的核心要素，植物到底有多重要？

“太空180”密闭试验舱内气体的循环植物通过光合作用吸收了人类制造的二氧化碳，并释放出了氧气，供人类呼吸需要舱内氧气的饱和量要达到一个标准值，才能够满足人的基本需求由于植物生长周期不同，植物的氧气供给量也不同，当氧气不足时，电解制氧装置可以将水分解为氧气，来调节舱内的含氧量，以达到最优。

植物吸收不了的过多的二氧化碳和舱内的有害气体则通过去除装置去掉在180天试验中，气体的循环闭合度要达到的实验目标是100%“太空180”密闭试验舱内的水循环除了试验开始前科研人员提前储存的水，在180天中，志愿者的饮用水大部分来自于植物蒸腾产生的冷凝水。

人产生的生活废水和尿液等，将通过废水处理系统进行净化处理，供给植物本次试验中，水的循环闭合度要大于90%“太空180”密闭试验舱的固废循环植物可以食用的部分为人类提供营养，被人消耗植物不可食用部分和人类产生的粪便一起进入固废生态化处理系统。

处理后作为有机肥料供给植物整个试验中，固废循环闭合度要大于60%

探访神秘 “ 星际家园 ”复杂而密闭的生态循环舱内部有哪些特殊的机关？4名志愿者在里面的生活和工作环境如何？在这个空间被密封起来之前，我们探访了这个神秘的外星家园进舱之前必须经过两道风淋门，把身上从外界环境带进来那些灰尘、微生物吹干净。

走过风淋门后，换了防静电拖鞋，我们走入第一个舱———资源舱这里包括了废水和废物的处理除了各类循环处理的装置外，这里还隐藏着一个神秘空间，就是乘员们的厕所这样设计有利于废物直接的回收利用参观完资源舱继续向前，就走入了生保舱。

与人的生活保障相关的装置都安放在这里生活供水系统、电解制氧装置、二氧化碳去除装置等一一陈列在这里我们还发现了一个粮食加工机未来乘员可以将收获的麦子在这里加工成面粉在房间的一角，我们打开拉门，看到了一个向上盘旋的楼梯，顺着楼梯上去，就到了乘员的休息区。

记者在这里找到了家的感觉微波炉、电磁炉、炒锅、豆浆机、蒸屉一应俱全科研人员介绍，因为70%的食物都是通过舱内自己生产的从原材料到成熟的食品都需要乘员自己完成

遗憾的是，像电影《火星救援》里的炸薯条摆不到几位乘员的餐桌面前由于密闭舱体的特殊需求，这里的食物大多都要依靠蒸煮，像我们日常的煎炒烹炸是绝对不允许的不仅如此，用水量也进行了特殊设计，以更好地节约资源3名男乘员的休息室排列在一侧。

用简易的可以移动的滑板搭建成，最大的房间不足4平米，最小的只有2平米多在这里空间被充分利用，一下拉，这些隐藏的机关就可以变成一张舒适的单人床随后，我们又来到了舱体的最高处，也就是三楼这里有体育锻炼区、医监医保区和一名女志愿者的住宿区。

参观完乘员的生活休息区，我们下楼来到了舱内占据面积最大的区域———植物舱由于是密闭舱，所以植物无法获取外界的太阳光，只能通过人造光源来为植物提供光合作用的原料这些光经过科学设计，最终达到符合植物最优生长的要求。

植物分为水培和基质栽培两种，我们可以看到，这里有小麦等粮食作物，也有生菜、油麦菜、香葱等日常蔬菜，还有草莓，小西红柿等，共有各类植物25种，主食、油类作物、蔬菜、水果十分丰富在植物舱的舱壁上，我们还发现了很多密密麻麻的小孔，它们起到了促进空气循环的交互作用。

走近 “ 太空 ”志愿者首批进舱的4位志愿者，既有我国航天员中心的工作人员，也有社会招募的专业人员，4个人的角色也有所分工志愿者唐永康是这次任务的指令长，同时他还是航天员训练中心的一名科研人员，十多年来都在和太空植物培养打交道。

唐永康说：“我作为一个志愿者参与这个项目，能够亲身体会到在工作过程中会遇到什么困难，对于后续作为科研人员再发展这项技术，或是一个更直接的收获吧”对于是航天员训练教员身份的仝飞舟来说，能亲身体验在密闭环境的生活，机会也十分难得。

志愿者仝飞舟说：“我能够亲身体验这个实验的过程，这样在我以后的工作中跟航天员进行沟通和交流的时候，会更加融洽，会更加地理解他们的真实感受”仝飞舟作为唯一的一名女性志愿者，在整个任务中要承担大量医学试验的测试工作。

除此之外，指导其他几位志愿者进行体育锻炼，生活照料，也是她的分内职责仝飞舟说，她在这个过程当中可能起到一个像他们所说的润滑剂的作用，给他们一个心理的支持因为女性可能比较细腻，能感受到他们的一些情绪、心理的变化。

相比两位来自专业领域的志愿者，罗杰和吴世云则是第一次与航天亲密接触罗杰是深圳农科集团一位年轻的科研人员，他主要负责舱内植物日常的种植和维护工作对航天工作的向往，让他兴奋地接受了这次挑战志愿者罗杰说：“这个项目通过社会公开招聘，机会十分难得，我义无反顾地报了名，就是想为祖国的航天事业尽自己的一点微薄之力。

”在4个人中，工作经验最少的要数吴世云他去年刚刚硕士毕业能够进入这个庞大的试验系统来做志愿者，对他来说，是机会也是挑战吴世云说：“主要就是因为我本身的专业是机械工程，那么我的岗位定位也是舱内机电设备的操作、维护、管理。

”据记者了解,从去年5月份志愿者报名招募开始，共有8名志愿者经过资格审查、临床医学、心理及神经测评、心理会谈共四轮严格选拔，从报名的2110人中脱颖而出，成为了参与试验的首批“太空人”为了保证“太空180”项目试验数据的严格准确，他们按照三男一女的组合被分为主志愿者和备份志愿者两组，试验开启后，密闭舱内的4个人，任何一个人出现意外情况，都要有合格的人能够替补上去。

其余的4名备份志愿者虽然未必能够获得执行任务的机会，但是他们也要同样严格完成所有的测试、考核和准备工作

作        者 | 邹维荣  朱霄雄来        源 | 中国国防报监        制 | 邹维荣责任编辑 | 韩阜业本期编辑 | 刘国辉

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