挑戰水回收氧氣生產

 

　　本次試驗的密閉艙由乘員艙、生物艙、生保艙、資源艙4類8個艙段組成，包括環境控制、循環再生、測控管理3類14個子系統，面積370平方米，容積1340立方米，具備開展多人1年以上受控生態生保系統集成試驗的能力。試驗提出目標：氧氣、水、食物、固體廢物循環的閉合度將分別達到100%、90%、70%、60%。

 

　　在試驗中，在艙內生活的志愿者們是通過艙內配備的回收系統和凈水系統，完成水的循環。并且還有艙內植物作為中介共同參與。他們的生活廢水、尿液等任何水都被充分利用，一位航天員曾經形象地說過，在國際空間站上，我今天喝的咖啡就源自昨天喝下去的咖啡。通過凈水技術，人們的汗液、尿液等廢水，都可以被過濾到可飲用級別。以電解方式分離水分子中的氧氣和氫氣，這套技術也應用到了此次太空180試驗中。當艙內植物無法供應充足氧氣時，系統會啟動電解制氧裝置，確保氧氣的供應。

 

　　據悉，試驗艙內人員將按照火星的晝夜節律來安排作息，火星1天是24小時37分22.6秒。

 

　　試驗負責人、中國航天員中心副總設計師李瑩輝表示，試驗將對人與環境相互作用規律進行研究，“比如長期密閉隔離狀態下人類心理生理變化及相互作用、長期密閉環境對人體節律與睡眠規律影響等”。試驗還將大幅提高試驗中數據自動獲取能力，1706個指標具備全周期追溯、全周期管理、全周期挖掘能力。

 

　　栽培5類25種植物

 

　　4名志愿者中唯一的女性志愿者、38歲的中國航天員中心科研人員仝飛舟，將主要負責醫學試驗。同時，試驗基於能量供應、膳食平衡、口味豐富、健康保健等方面考慮，科研人員在艙內栽培了5類25種植物，其中包括小麥、馬鈴薯、甘薯等糧食作物，大豆、花生等油料作物，生菜、莧菜、小白菜等蔬菜作物，草莓和櫻桃番茄等水果植物，鐵皮石斛、辣木等功能植物，這塊工作將由來自深圳農科集團的年僅30歲的羅杰志愿者負責。

 

　　中國航天員中心副主任李慶龍說，瞄準未來人類深空探測和星際駐留任務，該中心從1994年開始開展預先研究。2012年12月，他們曾在北京航天城內成功舉行了2人30天受控生態生保系統集成試驗。

 

　　利受控生態生保技術

 

　　中國“太空180”與之前俄羅斯“火星500”有何不同？啟動儀式現場有專家表示，兩者最大的區別是“火星500”以火星長期生活的心理測試與驗證為主，其生活物資有專門補給，而“太空180”志愿者“星際駐留”期間，生活上則要做到“自給自足”。

 

　　有專家認為，啟動實施“太空180”試驗，對建立發展適合多乘員長時間駐留的高閉合度、運行高效、系統可靠的生命健康保障體系新方法新技術具有重要意義。此次試驗的順利開展，標志著中國自主掌握的受控生態生保技術達到國際先進水平。

 

　　李瑩輝介紹說，受控生態生保技術又稱第三代環控生保技術，是在神舟飛船使用的非再生式環控生保技術和未來空間站使用的物理化學再生生保技術的基礎上發展而來。其通過人工建立的封閉受控的生態系統，為人類提供生存所需要的大氣環境和生保物質。它基於生態學原理，通過動植物培養、廢水廢物處理、大氣調控等多個功能單元的協同匹配，實現封閉環境內的大氣、水和食物的高效循環再生，建立適合人類長期駐留太空的生命和健康保障體系，以大幅減少地面物資補給需求。