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據新華社酒泉4月6日電 6日1時38分,我國首顆微重力科學實驗衛星—— 實踐十號返回式科學實驗衛星,在酒泉衛星發射中心由長征二號丁運載火箭發射升空,進入預定軌道,開始了為期15天的太空之旅。實踐十號將在太空中完成19項微重力科學和空間生命科學實驗,力爭取得重大科學成果。
對科學家來說,宇宙空間是一個很好的實驗室。地球上的物理現象,都受到地球重力的制約,比如浮力、沉降等。在微重力,也就是通常說的“失重”環境下,能觀察到很多地球上不可能觀測到的獨特現象。實踐十號衛星首席科學家胡文瑞院士介紹,實踐十號于2012年12月31日正式立項,是我國空間科學先導專項首批科學實驗衛星中唯一的返回式衛星,也是單次開展科學實驗項目最多的衛星。其科學目標是研究、揭示微重力條件和空間輻射條件下物質運動及生命活動的規律,并取得創新科技成果。
實踐十號將利用太空中微重力等特殊環境完成19項科學實驗,涉及微重力流體物理、微重力燃燒、空間材料科學、空間輻射效應、重力生物效應、空間生物技術六大領域。其中,8項流體物理和燃燒實驗將在留軌艙內進行,另外11項科學實驗將在回收艙進行。19個項目由中科院11個研究所和6所高校承擔,此外歐洲空間局和日本宇宙航天研發機構各參加了一個科學實驗項目。是迄今為止單次空間微重力和生命科學實驗項目及種類最多的衛星任務。
據介紹,這19項實驗都非常有特點,比如微重力下煤燃燒實驗等項目針對能源、農業和健康等國家戰略目標,為解決地球上的現實問題提供幫助;導線絕緣層著火實驗等項目結合航天器防火等關鍵技術需求,為我國航天工程后續發展提供支撐;哺乳動物早期胚胎發育、造血與神經干細胞三維培養等項目瞄準空間生命科學的前沿課題,對人類未來走向太空有重要意義。
據介紹,實踐十號總設計壽命15天,將利用我國成熟的返回式衛星技術按預定程序返回地球,回收艙將在內蒙古四子王旗著陸。
■看點
“實踐者”上天,要干四件“大事”
1 小鼠胚胎細胞
能否在太空發育 隨著人類走向太空,未來,哺乳動物能在太空正常繁衍嗎?為了回答這個疑惑,實踐十號把小鼠早期胚胎帶上了太空。它能否在空間環境下正常分裂、發育?其發育過程與地面有哪些不同?“我們以小鼠細胞胚胎為研究對象,對其進行培養并顯微實時跟蹤觀察,看它在微重力環境中能否繼續分裂到8個細胞、16個細胞……觀察在微重力情況下,哺乳動物胚胎能否和在地球上一樣正常發育。”中科院動物所研究員段恩奎說。我們的太空“實踐者”還有望在世界上首次獲得空間小鼠早期胚胎是否能發育的實時攝影圖片。
2 開展微重力實驗
向太空火災說“不” 載人空間飛行過程中,存在多種威脅航天器和航天員安全的潛在風險,其中航天器艙內火災事故是最嚴重的一種。這次“實踐者”要做的另一件“大事”,就是為今后載人空間飛行探索更安全的防火規范和材料選用、使用規范。
這次實踐十號計劃開展的“導線絕緣層著火實驗”和“典型非金屬材料著火實驗”,會在特殊的設備中通過大電流發熱或加熱絲進行引燃,觀察微重力條件下特定材料的著火和燃燒特性,了解環境流動、氧氣濃度和材料形狀等因素對火焰傳播的影響規律。
3 太空輻射下
基因組會不會變 《火星救援》被喻為一部太空生存指南,但細心的觀眾會發現,里面對輻射的描述相對較少。并不是太空輻射問題已經破解,而是由于至今還沒有完備的手段能夠解決太空輻射的風險。
目前各國開展空間輻射生物學研究,主要是進行風險評估和尋找對策。這次實踐十號搭載了3個生物輻射盒,攜帶了水稻種子、擬南芥種子和線蟲等樣品,研究空間輻射引起生物基因組變化和空間輻射損傷的分子網絡調控,建立輻射風險評估體系,為我國空間站輻射評估和防護提供基礎。
4 “冷焰燃燒”
煤炭能實現嗎 美國空間站十大成果之一,就是通過棉花團點燃觀察到“冷焰燃燒”,而這一低溫狀態下的燃燒是地面無法看到的。胡文瑞院士介紹,此次“煤燃燒及其污染物生成實驗”也期待看到微重力條件下煤的“冷焰燃燒”實驗效果。
實驗將選擇2至3種我國典型煤種,在實驗裝置中點燃,觀測不同爐溫、不同煤種、不同粒徑和環境氣體成分條件下的單個球形煤顆粒和煤粉顆粒群的燃燒全過程。
實踐十號衛星科學應用系統總設計師康琦說,煤炭是我國能源的主力,其燃燒帶來的污染較大。在地球上,受浮力、熱對流等因素影響,煤燃燒的系數無法準確測得。而在微重力環境下進行煤燃燒實驗,則可以避免這些干擾,有望獲得一些地面無法得到的基礎數據。據新華社
(來源:半島網-半島都市報) [編輯: 林永麗]