05.16 現實版《火星救援》上演,他們在“月球”上住了一整年!

還記得電影《火星救援》中,馬特·蒙達飾演的宇航員被困火星,自制肥料種土豆、分解火箭燃料製造水養活自己的故事嗎?

現實版《火星救援》上演,他們在“月球”上住了一整年!

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如今,這樣的科幻設想或將因為北京航空航天大學的一個實驗而成為現實。

這個實驗名叫“月宮365”,是一個多人次高閉合度的生物再生生命保障系統綜合實驗。

名字聽起來很複雜,簡單來說,“月宮365”研究的是人類在人工閉合生態系統中,依靠“生物再生”實現自給自足的可能性。

2017年5月10日,“月宮365”實驗正式啟動,來自北航在讀研究生的8名志願者分兩組、三個班次交替進入“月宮一號”實驗艙,進行實驗。

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昨天,經過長達370天的實驗,4位志願者拿著親手種植的大豆、小麥、胡蘿蔔、西紅柿、草莓,微笑著走出“月宮一號”艙門,宣告“月宮365”實驗正式結束。這也意味著,世界上時間最長、閉合度最高的生物再生生命保障系統實驗圓滿成功。

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志願者出艙

此次的出艙時間比原定的365天延遲了5天,是“故意”模擬的突發狀況,艙內志願者事先並不知情,意在觀察志願者心理狀態。

雖然與《火星救援》的情節類似,但總設計師劉紅介紹說,“月宮一號”絕不是借用《火星救援》的想法,“我們的項目早在2004年就開始了”。

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“月宮一號”總設計師劉紅

“月宮一號”坐落在北航大院南門附近一座彩鋼板房內,是一個“冂”字型的密閉實驗艙,內壁全部由304不鏽鋼無縫焊接而成。

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它由1個綜合艙、2個植物艙組成。綜合艙包括居住間、人員交流和工作間、洗漱間、廢物處理和昆蟲間;植物艙分隔為2個植物間,可根據不同植物生長需要獨立控制環境條件。

“月宮一號”具有世界上第一個由植物—動物—水—微生物組成的四生物鏈環人工生態系統。除電力供應外,艙內的物質,包括空氣,都與外界全部隔絕。

用一句話來說,“月宮一號”是中國科學家在地面上建立的模擬月球環境的密閉循環基地。

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2014年,“月宮一號”一期系統完成了我國首次長期多人高閉合度集成實驗(3人105天);2016年“月宮一號”完成升級和擴建,3個艙室達到總面積150平方米,總體積500立方米,植物種植面積120平方米。

而這一次的“月宮365”實驗,空氣、水等全部在艙內循環,廢棄物也由艙內自主處理,全艙閉合度達到98%以上,在全世界的類似實驗中遙遙領先。

住進“月宮一號”,參與實驗的志願者們首先面對的就是吃喝問題。比電影中的馬特·達蒙幸運的是,志願者們在實驗艙內不僅能吃到土豆,還能吃到種植的黃瓜、草莓、小麥、大豆等30多個品種的農作物和蔬菜。

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為了讓實驗者能有動物蛋白的攝入,項目團隊還篩選出了最適合加入外太空生態系統的動物:黃粉蟲。

黃粉蟲對環境要求不苛刻,在28℃、70%溼度的環境裡可以迅速成長,由卵長到可食用的2—3釐米幼蟲只需50天。

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圖中黃粉蟲為志願者蛋白質攝入來源。

“其實吃蟲子並不像大家想的那樣,不噁心。”志願者劉慧說。每次食用前,志願者會讓黃粉蟲餓一天,排空排洩物,之後磨成粉加在麵粉裡做饅頭,或與菜一起炒熟,“就是蛋白質嘛!炒熟後香香脆脆的,很好吃”。

種菜、養蟲子、做飯、完成實驗、搞科研……“月宮一號”艙內的生活簡單而充實。

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圖源:航天面面觀

按照志願者劉佃磊的介紹,大家每天的工作都是按照工作手冊的安排進行的,每人每天都有不同的分工:

“每天早上起床後,我們記錄身體指標後開始洗漱、做早飯,然後開始一天的實驗任務。快到中午時開始做午飯,午飯後午休一小時,下午繼續實驗任務。下午四點會有半個小時的茶歇,幾個人坐在一起說一下一天的工作情況,有哪些收穫、遇到了哪些困難,討論解決辦法。五點半開始準備晚餐,晚餐後大家會處理一些沒有完成的實驗任務。”

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與許多人想象的不同,遠離了自然界的風雨雷電,也遠離了大都市的快節奏生活,志願者們在“月宮”中的生活質量還是相當有保證的。

因為艙內有大量植物,“月宮”裡的空氣清新無霧霾,負氧離子充足。吃著親手種植的無公害綠色食物,喝著健康無汙染的冷凝水,志願者們每天按時起床、睡覺,按時吃飯、工作,作息十分規律。

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看起來,“月宮”中志願者的生活,可能比經常熬夜、吸霾、吃垃圾食品的我們健康多了。但整日生活在“與世隔絕”的實驗艙內,如何排解寂寞以及克服對於家人的思念,依然是志願者們面臨的問題。

為了豐富生活,大家安排了許多實驗項目和業餘生活,志願者劉佃磊說:“晚上大家可以騎單車、看書、聽英文廣播、寫毛筆字、玩飛鏢、寫論文、跟家人發微信等。”

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志願者劉慧在植物艙騎動感單車。

2017年的中秋,志願者們把小麥磨成麵粉,用蔬菜、水果自制了馬鈴薯月餅和胡蘿蔔月餅。而今年的2月15日除夕夜,志願者們洗菜、和麵、備餡,在封閉的“月宮”中吃上了年夜飯的餃子。

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“月宮”中的年夜飯

“航天之父”齊奧爾科夫斯基曾說過:“地球是人類的搖籃,但人類不可能永遠被束縛在搖籃裡。”

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志願者在“月宮一號”中進行植物傳粉工作。

未來,“月宮一號”團隊將積極爭取我國月球、火星探測器的搭載機會和資源,在月面、火星表面開展小型生物再生生命保障系統試驗,為未來應用於人類探測月球、火星打下堅實的技術基礎,為實現航天強國夢助力。

對於將來的科研,劉紅很有信心:“以終點為起點,我們仰望星空永不止步!”

作者:力力(本文參考觀察者網、航空知識、中國新聞週刊等)


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