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星海微萤(文摘版)

为天文研究工作者、天文爱好者和大众提供有用的信息

 
 
 

日志

 
 

航天(2016 年 4 月 B)  

2016-04-18 07:42:06|  分类: 航天 |  标签: |举报 |字号 订阅

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中国“实践十号”卫星成功飞天(2016 4 7 日参考消息)

家畜航天生物育种实验首次上太空(2016 4 7 日科技日报)

空间微重力科学实验的前世今生(2016 4 7 日科技日报)

天狼星地位不保,俄拟发射 “天空中最亮的星”(2016 4 7 日科技日报)

沉寂十年:看返回式卫星“新颜”(2016 4 7 日中国科学报)

国际空间站添新房(2016 4 7 日中国科学报)

美公司第三次成功发射回收同一枚火箭(2016 4 7 日中国科学报)

专家《自然》撰文建议导航能不用就不用(2016 4 7 日中国科学报)

“实践十号”卫星昨凌晨发射成功(2016 4 7 日文汇报)

太空动物园(2016 4 8 日光明日报)

国际空间站将迎来首个充气式太空舱(2016 4 8 日科技日报)

19个实验载荷6个上海造(2016 4 8 日上海科技报)

俄报报道中俄火箭发动机交易没谈拢(2016 4 9 日参考消息)

航天员可向地面发邮件(2016 4 9 日科技日报)

 


参考消息 2016 4 7

中国“实践十号”卫星成功飞天

德新社北京46日电据中国媒体6日报道,中国卫星实践十号将首次在太空中进行一些实验。

据新华社报道称,实践十号卫星将探索小鼠早期胚胎在微重力实验条件下的发育过程,以及煤炭在微重力环境下如何燃烧和形成污染物。

实践十号卫星总共将进行19项实验,包括其他流体物理方面的实验,以及研究太空辐射对动物基因组有何影响。报道援引此次任务的首席科学家胡文瑞的话说:“实践十号上开展的科学实验都是全新探索,都是国外没有开展过的。”

6日凌晨,实践十号卫星在戈壁沙漠地带的酒泉卫星发射中心由长征二号丁运载火箭送入太空。实践十号是中国空间科学先导专项的首批四颗科学实验卫星中的第二颗。

中央社台北46日电】中国大陆6日凌晨138分将大陆首颗微重力科学实验卫星——实践十号返回式科学实验卫星发射升空。实践十号是大陆“空间科学先导专项”第一批科学实验卫星中唯一的“返回式卫星”。

这颗卫星主要的科学目标是利用太空中微重力等特殊环境,开展涉及微重力流体物理、微重力燃烧、空间材料科学、空间辐射效应、重力生物效应、空间生物技术6大领域的19项科学实验,研究在微重力条件和空间辐射条件下物质运动及生命活动的规律。该卫星总设计寿命15天,届时将利用返回式卫星技术按预定程序返回地球。

新加坡《联合早报》网站46日报道6日凌晨,中国成功将中国首颗微重力科学实验卫星——实践十号发射升空。据中国媒体报道,目前,空间科学先导专项各项工作正按计划稳步推进,中国空间科学系列首发星——暗物质粒子探测卫星已于近期顺利在轨并交付用户单位。量子科学实验卫星和硬X射线调制望远镜卫星将于2016年下半年相继发射。

 


科技日报 2016 4 7

家畜航天生物育种实验首次上太空

科技日报呼和浩特46日电 (记者胡左)6日凌晨升空的 “实践十号”卫星,搭载了来自内蒙古的牛、羊等家畜的体细胞、干细胞、精子等材料,这是世界上首次在太空进行家畜航天生物育种实验。

内蒙古赛科星家畜种业与繁育生物技术研究院开展的这项以体细胞、干细胞、精子为材料的家畜航天育种新技术开发,提供的科学试验材料有:中国黑白花奶牛、中国三河肉牛、中国蒙古肉羊、阿尔巴斯绒山羊、梅花鹿的体细胞、精子及两个牛和两个小鼠的干细胞。每个家畜品种包括雌雄2个体细胞和1个精子样品。

赛科星家畜种业与繁育生物技术研究院院长李喜和介绍,此次搭载试验通过航天育种技术,将获得大量遗传性能变异的家畜细胞群体,从中筛选具有显著生产性能提升的变异细胞并通过现代繁育生物技术手段获得这些个体,可以大幅度缩短家畜育种时间和提升家畜育种效率,可以培养具有自主知识产权的家畜新品系或者新品种,对于丰富和多元化我国家畜品种资源库、提升家畜种业产业竞争力具有重要意义。同时,通过分析搭载的家畜体细胞、干细胞和精子的基因变化,研究太空环境于家畜(哺乳动物)活体细胞生命活动的影响机制,进一步筛选这些基因发生变化的体细胞、干细胞和精子,采用动物克隆、体外受精、性别控制等繁育生物技术复制或者培育良种家畜后代,开发与推动了我国家畜航天育种新技术与家畜新品系培育与产业化应用的可能性。

 


科技日报 2016 4 7

空间微重力科学实验的前世今生

潘 晨 本报记者 付毅飞

6日凌晨,实践十号卫星搭载着19项创新性科学实验,进入了太空。

由于拥有地球上所没有的微重力环境,太空成为特殊的实验场,多年来吸引着人类源源不绝地来到这里开展实验。

迄今为止,在这里开展实验的中国航天器,均来自中国航天科技集团公司五院。近日,记者来到五院探秘空间微重力科学实验的前世今生。

微重力,来自太空的礼物

航天器在太空中飞行时,只受地球、月球、行星、太阳等天体的引力作用。在这种情况下,航天器及其内部的物体相互之间没有拉、压、剪切等作用力,即处于失重状态。

航天器及其内部的物体失去重量,这只是一种理想状况。实际上,航天器还会受到微小空气阻力作用,航天器内的物体并不都在航天器质心位置,有时航天器会旋转或发动机工作会产生推力。在这些情况下,航天器及其内部的物体表现出有微小的重量或者产生微小的加速度,好像受到了微小重力的作用,这种作用力称为“微重力”。

失重和微重力是一种宝贵的资源,是来自太空的礼物。借此,人类可以进行地面上难以进行的科学实验,进行新材料和昂贵药物的生产等。

太空实验成果丰硕

据记载,苏联从1980年至1990年进行了500项太空材料加工实验,范围涉及到金属和合金、光学材料、超导体、电子晶体、陶瓷和蛋白质晶体等,并曾首次在空间生长出半导体晶体结构、超离子晶体、沸石晶体、胰岛素、干扰素等。

人类还利用太空微重力环境进行了一系列生物学实验,主要是对生物体物质、能量循环及调节研究的生物圈研究,利用微重力促进生命进程研究及对微重力环境如何影响地球上生物机体的形成、功能与行为研究的重量生物学研究,对暴露在空间高能环境中的生物体损伤与防护研究的辐射生物学研究等。

在空间微重力条件下进行生物体组织培养,可以避免地面重力条件所造成的对流和沉淀作用,获得比地面条件下更好的效果。

在利用航天器技术服务国民经济和国防建设的同时,从1987年开始,我国就利用返回式卫星和“神舟”飞船为载体,进行一系列太空微重力环境下的科学研究和试验工作,已成功进行了10余次航天育种试验,前后共有70多种植物1000多个品种的植物种子经过太空育种,取得了丰硕的成果。

未来空间实验场将落向其他星球

在通向太空实验场的道路上,各国走法不同。美国和俄罗斯(包括前苏联)是全面展开,研究内容涉及到微重力的各个领域;中国、欧洲和日本更侧重于材料科学、生物及生命科学的研究;其他国家则是零星搭载试验,多属材料加工范畴。

人类航天史上最雄伟的杰作当属国际空间站。这是迄今为止最大的航天器,也是最大、最为先进的太空科学研究和实验平台。这座由美国、日本、欧洲和俄罗斯等国所属6个实验舱组成的实验室,运用了当代最先进的科学技术和工具,为利用太空微重力环境进行科学研究,提供一个前所未有的场地,这里开展的一系列生物、化学、物理及其他相关学科的研究,将为生物、医药和工业的进步,改善地球人的生活条件和未来地外旅行开辟途径。同时还将打开人类长期探索太阳系的大门。

随着航天技术的发展,利用空间进行商业化活动,是人类文明发展的必然趋势,利用太空资源的新型企业必将大量涌现。美国航天界曾预言,未来,随着航天器技术的发展,人们将到其他星球去采矿,建立太空工厂,将在太空中采集的矿就地冶炼成地球上需要的各种材料。

(科技日报北京46日电)

 


科技日报 2016 4 7

天狼星地位不保,俄拟发射 “天空中最亮的星”

航天(2016 年 4 月 B) - wangjj586 - 星海微萤(文摘版) 

天狼星是夜空中最亮的星,又名大犬座α星。不过,如果俄罗斯的一项众筹项目今年如约开展的话,天狼星的地位就可能不保了。

据新浪科技报道称,该项目名为“灯塔计划”。工程师准备发射一颗卫星,利用一层巨大的反射材料,使其成为天空中除太阳外最明亮的东西。

该卫星预计将于今年夏天发射,在俄罗斯联邦航空局的帮助下,由联盟号2号火箭搭载升空。该研究团队计划将这艘飞行器发射到据地面600公里的太阳同步轨道上。这意味着它将始终处在阳光的光路上,因此在旋转过程中,它会一直闪闪发光。

这艘小型飞行器将向轨道上发射一台巨大的、金字塔形状的阳光反射器。该反射器大小约16平方米,由一种聚合物薄膜制成,厚度只有人类头发直径的二十分之一。

“灯塔计划”团队近日宣布,他们已经募集到了足够的资金,即将开始火箭测试的下一阶段。

 


中国科学报 2016 4 7

沉寂十年:看返回式卫星“新颜”

——工程师解析“实践十号”新特点

新华社记者 荣启涵 吴晶晶 喻菲

46日凌晨138分,伴随着夜色中点火的光亮,在震耳的轰鸣声中,我国第25颗返回式卫星,也是我国首颗返回式微重力科学试验卫星——实践十号,由长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心准时发射升空。

“我们已经有十年没有将返回式卫星送上过太空了。”说起此次研制工作,航天科技集团五院“实践十号”卫星工程总设计师唐伯昶难掩心中的激动。

2006年“实践八号”发射成功后,“实践十号”是我国返回式卫星沉寂十年后的再次“回归”。与返回式卫星家族的“老前辈”相比,它又有怎样的新变化呢?

创新看点一:总装与环境试验精度更高、隐患更少

总装与环境试验是卫星研制生产的最后一关,也是检验卫星“钢筋铁骨”能否经受得住高低温、高强度震动等恶劣空间环境的大熔炉。据介绍,不同于以往“真火慢炖”式的试验方法,五院在“实践十号”卫星研制过程中,通过红外笼虚拟仿真系统、试验工装数字化等新技术手段,进一步提高了试验精准度,有效避免了多次试验和试验条件过于苛刻对产品造成伤害的隐患。

创新看点二:控制和推进系统“大换血”

控制和推进系统是“实践十号”的核心。技术人员从近年来研制的各类高精尖产品中择优选用,例如一体化红外地球敏感器、一体化太阳敏感器等。“新产品不仅在性能和可靠性上大幅提高,而且通过一体化、高集成度设计方式,体积和重量大幅下降,为‘实践十号’留出了更为充裕的搭载空间。”“实践十号”控制系统主任设计师战毅说。此次“实践十号”卫星搭载了19个实验载荷,将完成28项科学实验任务。

创新看点三:返回阶段打造“水陆两栖”侦察兵

返回的安全和可靠是决定卫星搭载实验任务圆满成功的关键一步。为了确保卫星在回收阶段落得既好又稳,五院在“实践十号”上安装了脉冲雷达应答机这一“秘密武器”。这个产品能打破航天器返回过程中常见的“黑障”限制,实现全程实时监控,极大提高了地面对卫星返回舱的测量精度。

此外,五院还在“实践十号”的主降落伞顶部安装了一个浮囊,把“实践十号”打造成“水陆两栖”侦察兵,可适应更为复杂的回收条件。

创新看点四:落点新地标——内蒙古四子王旗

十年前,返回式卫星的“前辈们”选择的“回家”地点是四川遂宁的大山里;十年后,“实践十号”卫星的“回家”地点却是远隔千里的内蒙古四子王旗大草原。

据“实践十号”卫星总指挥邱家稳介绍,卫星成功返回,回收着陆区域选择非常重要。随着经济的快速发展,近年来遂宁山区人员密度增大,新建房屋林立。为保护当地百姓的人身和财产安全,也为了更好地搜寻回收卫星,所以选择了回收条件相对成熟的四子王旗。

另外,“实践十号”的回收舱将搭载11个实验载荷返回,但转入返回轨道时,由于速度快,舱体的头部会与大气层进行剧烈摩擦,产生高达几千摄氏度的热量。如何控制温度?据“实践十号”卫星系统总设计师赵会光介绍,此次对回收舱热控系统进行了更改,能够控制热温。而且技术人员已为舱体制备了防摩擦和耐热的特殊材料,既能阻挡热量进入返回舱内,又能把大量的热量迅速带走。

这些只是“实践十号”新变化中的一部分。谈及未来卫星研制工作,五院院长张洪太说:“下一步,我们将大力发展航天器产品低成本技术和可重复使用技术,继续发展返回式空间科学实验卫星和更高分辨率的返回式遥感卫星。”

 


中国科学报 2016 4 7

国际空间站添新房

航天(2016 年 4 月 B) - wangjj586 - 星海微萤(文摘版) 

毕格罗航天公司的一个可充气分离舱正在进入国际空间站。

图片来源:Bigelow Aerospace

 

国际空间站将增加一间新房,但在此之前,空间站的飞行员们需要先把它“吹”起来。近日,国际空间站将接收2011年以来的首个添加模块,但是与空间站其他由笨重的铝制作的部分不同,毕格罗可充气活动模块(BEAM)将被叠起来放在SpaceX货运飞船上送入轨道。

BEAM由美国内华达州拉斯维加斯毕格罗航天公司生产。该模块由柔软的、可折叠的适应太空严酷环境的纤维构成,其确切材料现在仍是商业机密。该模块将在轨充气,这样可以被放在SpaceX龙飞船紧凑的空间中,而不是像国际空间站大多数建筑那样,需要重型航天飞机运输。BEAM预计58日将作为SpaceX最新货运飞船的一部分,在佛罗里达州卡纳维拉尔角升空,奔赴国际空间站。

毕格罗在20062007年曾先后发射过体积更小的独立模块,但这将是首个与国际空间站相连的模块,并将由宇航员对其进行切身体验。“宇航员踏进这个模块的一刻,将会成为历史性的一刻。”毕格罗公司的Mike Gold说,“这对那名宇航员来说将是迈出一小步,但是对于毕格罗公司以及膨胀技术来说将是向前迈进一大步。”

因为这项技术仍在测试阶段,国际空间站的宇航员将不会一直使用BEAM。如果一切可以按计划进行,该模块将在国际空间站停留两年,使毕格罗公司和美国宇航局(NASA)能够确定,它足以抵抗偶尔撞击国际空间站的微流星体的破坏力,能够维持适宜的温度,并能抵抗辐射。

“大多数时间,这个模块将是封闭的,但是宇航员要往返其中数次收集数据进行观察。”NASA国际空间站副管理员Joel Montalbano说。该模块没有窗户,但是和其他一些监视设备不同,BEAM将是空的,它将能够让空间站的站员们在忙碌拥挤的站内生活之余小憩片刻。“它会让人感觉到非常宽敞。”Montalbano。(鲁捷)

 


中国科学报 2016 4 7

美公司第三次成功发射回收同一枚火箭

新华社电 美国蓝色起源公司创始人杰夫·贝索斯42日说,该公司当天完成了一枚可重复使用亚轨道火箭的第三次发射与垂直降落。

贝索斯还是美国电子商务巨头亚马逊公司的创始人,他当天在社交媒体推特上发文说,蓝色起源公司2日上午从得克萨斯州发射场发射其“新谢泼德”火箭。这枚火箭由BE-3发动机驱动,它在飞到最高点后返回地球,并成功在降落场垂直着陆。“BE-3完美重启,火箭完美降落。”贝索斯写道。

去年11月和今年1月,“新谢泼德”火箭曾两次发射并刚好超过所谓的卡门线,然后成功在陆地垂直着陆,在世界上第一次成功实现“二手火箭”发射再着陆回收。卡门线位于海拔100公里处,通常用来作为太空与地球大气层的界线。但贝索斯没有透露这次火箭的飞行高度。

与前两次飞行稍有不同的是,贝索斯说,这次飞行要挑战极限,在火箭返程距地面仅1.1公里时才重启BE-3发动机减速。如果发动机启动失败或减速不够快,6秒钟后火箭就会撞到地面上。

除蓝色起源公司外,美国太空探索技术公司也在尝试回收火箭。去年12月,太空探索技术公司曾成功实现火箭着陆回收,由于其火箭要把卫星送至地球低轨道,难度比蓝色起源公司的火箭更高,吸引更多关注。此外,太空探索技术公司每次火箭回收试验都会进行直播,而蓝色起源公司只在试验成功后提供录像。(林小春)

 


中国科学报 2016 4 7

专家《自然》撰文建议导航能不用就不用

本报讯 人们对卫星导航产生了越来越强的依赖性,英国莱瑟希德咨询师Roger McKinlay在近日发表于《自然》的文章中警告称,人们会为这种依赖付出代价。他表示,依赖各种设备降低了人类与生俱来的定向能力,会让人们在卫星导航系统失效时变得极为脆弱。此外,没有昂贵的基础设施,卫星导航本身也永远无法可靠地单一支持无人驾驶车队。

导航能不用就不用,McKinlay表示。人们的大脑和视力让我们能够感知所在方位。然而,当人们盲目跟随指令或在没有特征的空间中移动时,就很容易迷路。比如,与使用地图的司机相比,驾驶汽车模拟器的司机如果遵循卫星导航的指示,将更难知道他们身在何处。

如今,大多数卫星导航设备都是基于GPS信号,这些信号较弱无法在室内使用,在城市中会被建筑物或干扰器阻断。而让数字系统变得更加智能可能会非常昂贵,甚至下一代方位传感器,如测量引力场的量子系统,也无法避免出现错误。

McKinlay表示,一方面,政府已经在支持卫星导航系统的地面基础设施上投资了数十亿美元;但另一方面,人们应该更多地使用与生俱来的导航能力,他呼吁学校应该教授导航和地图阅读课程,并将此作为生活技能。“如果我们不珍惜这些与生俱来的能力,越来越依赖智能设备,我们天生的导航能力会越来越差。”Mckinlay写道。(红枫)

 


文汇报 2016 4 7

“实践十号”卫星昨凌晨发射成功

中科院上海技术物理研究所贡献6个载荷

本报记者 许琦敏

航天(2016 年 4 月 B) - wangjj586 - 星海微萤(文摘版)

“实践十号”是中科院空间科学先导专项首批立项研究的科学卫星中准备时间最长的,整整筹备了10年。而上一颗返回式卫星“实践八号”在2006年成功发射,也已过去10年。这颗返回式卫星携带了等待开花的水稻、拟南芥,体态轻盈的果蝇,上千只家蚕卵……还有不少物理实验:在太空中液滴如何蒸发、煤怎样燃烧等等。

 

昨天凌晨138分,我国首颗微重力科学试验卫星“‘实践十号’返回式科学试验卫星”,在酒泉卫星发射中心由长征二号丁运载火箭发射升空,进入预定轨道。在这颗卫星上,搭载有19项微重力科学和空间生命科学实验。记者从中科院上海分院获悉,在这19个实验载荷中,有6个由中科院上海技术物理研究所研制,上海为“实践十号”贡献了近1/3的“太空实验室”。

相机让“黑箱”变透明

“实践十号”是中科院空间科学先导专项首批立项研究的科学卫星中准备时间最长的,整整筹备了10年。而上一颗返回式卫星“实践八号”在2006年成功发射,也已过去10年。这颗返回式卫星携带了等待开花的水稻、拟南芥,体态轻盈的果蝇,上千只家蚕卵……还有不少物理实验:在太空中液滴如何蒸发、煤怎样燃烧等等。

有没有发现问题来了?这些在太空中完成的实验,研究人员既无法在旁操作,也无法亲身观察,发生在太空微重力环境下的种种生命现象,怎样才能被观察到?中科院上海技术物理研究所张涛研究员的研发团队为这些迷你“太空实验室”设计了特殊“眼睛”,让它们代替科学家观察、记录下人类无法预计的变化。

“过去,搭载上天的载荷基本都是‘黑箱子’,科研人员只能看到实验生物上天前、回收后的状态,在天上这十几天究竟发生了什么变化,根本无法知道。”张涛说,为了让“黑箱子”变透明,他和他的研发团队想方设法为不同的实验研发了不同类型的相机,包括荧光相机、多光谱相机、显微相机和宏观相机。得益于技术发展,现在红外、可见光、紫外等各种波段的相机已可做得相当小巧,使记录实验箱中的种种变化有了可能。

记录前沿科研宝贵数据

早在10年前,“实践八号”育种卫星上天时,张涛和他的研发团队就做了第一次尝试,当时采用一套自主研发的显微摄像系统跟踪记录下青菜在太空中开花的过程。时隔10年,在他负责研发的6套实验载荷中,一共有10台自主研发的特殊相机。

这次,中科院上海植物生理生态研究所有3个实验随卫星上天,实验载荷的研制均出自张涛和他的研发团队,其中包括2项植物培养实验。当地球植物飞向太空后,昼夜不再是24小时周期,也不再有四季的变化,如在国际空间站上每24小时中有16次的日出与日落,更重要的是没有了重力,生活于其中的植物没有上下方向。那么,植物的生长发育和代谢活动会有怎样的变化?科学家对植物样品进行了特殊处理——荧光标记,观察植物样品在空间微重力环境下的荧光图像,就可以发现其生长发育和代谢活动的特点。张涛和他的研发团队为这项实验研发了一台荧光相机,可以帮科学家拍下整个过程: 荧光何时出现、持续多久、亮度变化……这都将为科学家提供宝贵的数据,为我国即将建立的空间站生命科学研究与发展奠定知识与技术基础。

除了相机实时记录下图像,张涛和他的研发团队还开发了一套特殊的图像处理平台,可以对卫星下传的图像数据进行特殊处理,在不影响图像特征信息的同时,提高图像的视觉效果。“其实,现在科学家还可以通过地面发指令,调整实验参数。”张涛介绍,这次上天的还有一个物理实验,科学家可以对实验样品施加不同频率、不同振幅和不同持续时间的振动,模式组合可以多达上百种,实验过程都可以用图像记录下来,传回地面分析。

每当“实践十号”经过地面测控站,就会将大量科学数据传回地面。“我们绝不会做别人完成过的实验。”“实践十号”卫星工程项目首席科学家胡文瑞院士说,这次不少科学实验为国际上首次开展,将对推动我国空间微重力科学和空间生命科学发展具有重要意义。

 


光明日报 2016 4 8

太空动物园

缪国平

为了解和验证动物的太空习性,以便为人类在不久的将来到太空去生活和工作摸索出一些经验和根据,人们开始了宇宙动物学的研究。在宇宙飞船上,建立了动物实验室,即“太空动物园”。

航天(2016 年 4 月 B) - wangjj586 - 星海微萤(文摘版)

第一只进入太空的灵长类动物:黑猩猩“宇航员”。

资料图片

 

目前,在太空动物园里旅居的,都是中小动物,如青蛙、兔子、猫、狗、猴、鸡及鱼类、蜂类等。苍蝇和老鼠虽为人类所憎恶,但作为研究的良好对象,也成为太空动物园的座上客。而在地球上的动物园里尊为贵客的大型动物——狮、虎、象等,由于运载上天所需的本钱太大,尚需等待时机。

重力场影响繁殖

现在,让我们来了解一些动物在太空生活的情况吧!

科学家把几百只果蝇分放在太空动物园的三个角落里,这三个角落的重力场各不相同。一个模拟地面,一个2倍于地面,再一个5倍于地面。结果发现,果蝇们都喜欢到模拟地面重力的那个角落去产卵生殖;在2倍于地面重力场的地方,果蝇都萎靡不振,现出病态;而在5倍于地面重力场处的果蝇,都很快地死去了。此外,飞船在失重状态下飞行时,果蝇们虽也会产卵,但不能受精,不能繁殖后代。科研人员由此得出结论:重力场与繁殖后代和保障生存有很大的关系。

太空动物园里还装有6对雄雌老鼠和30对独身雄鼠,分别让它们在模拟地面和2倍、4倍于地面重力场的环境中生活。结果发现:老鼠的抵抗力大于果蝇,任何环境下的老鼠都没有死亡。不过,大于地面重力环境里的老鼠都显得惊躁不安,并且在七天以后,它们的肌肉萎缩了,病态很严重。回到地面后解剖检查得知,它们的肌肉中黏多糖成分下降,胃壁细胞中的细胞质密度变小,胃中酸性磷酸酶的活性增大。而在模拟地面重力环境下的老鼠,不但健康如常,而且有两对于太空中成亲、交配、怀孕和分娩,生下的小老鼠在回到地面后仍能健康地活着,而其他环境下的太空鼠都没有生育。

动物越高等适应力越强

太空动物园里还养了一群黄蜂。在模拟地面重力场中生活的黄蜂,筑巢和地面上基本一致,但在两倍于地面重力场下的黄蜂筑巢就与前者明显不同——沿着重力加大的方向巢壁加厚——以对抗重力加大产生的影响。这说明,像黄蜂这样的低等动物,也会在太空特定环境中作出反应,以求生存。另外,还发现在一倍半于地面重力时,黄蜂的筑巢速度最快。

在太空动物园2倍于地面重力的区域里,还生活着一群小鸡。它们在那儿生活了18个星期后,回到地面时体重普遍下降,膝盖骨明显变形,肌肉出现拉伤。

两只小兔子从太空旅游回来后,都得了白内障眼病,原因是兔眼受不了太空的辐射线,宇宙中的重离子损伤了兔眼的视网膜。但关在同一区域的猫却没有患白内障。看来猫眼的抵抗力比兔眼要好。

此外,太空动物园中的猫、狗,猴的抵抗力都较好,猴子可以安全返回而不得什么“太空病”;狗也基本健康而归,相比之下,猫的身体状况欠佳。可以认为,动物越高等,自动调节适应太空变异环境的能力越强。

水生动物更耐失重

在有鱼类和青蛙参加的太空失重状态实验中发现,鱼的耐失重能力比青蛙好,青蛙的耐失重能力比猴子好。这说明水生动物的耐失重能力一般比陆生动物好,而两栖类居中,原因尚待研究。据推想,可能是水生动物的细胞组织结构较疏松、较轻盈,对重力变化的敏感度小些。

在太空动物园里生活,可以改变动物的遗传性能。比如:在太空孵化出的鳃足虫,到第三代大都寿命不长。但草履虫的繁殖率却提高了4倍。据研究,是太空辐射线使遗传物质中的染色体发生了变异的缘故。由于宇宙环境可以改变遗传能力,现已开始建立太空遗传学这门新学科。

随着科学技术的不断发展,人类旅居“天堂”的日子将不会是很遥远的事情了。

 


科技日报 2016 4 8

国际空间站将迎来首个充气式太空舱

未来或用于建造火星基地和太空酒店

科技日报北京47日电 (记者王小龙)国际空间站的“建筑面积”又要增加了,而与以往不同的是,这次来的是一个对接后能变大数倍的“充气房间”。如果不出意外的话,它将成为首个与国际空间站对接并有宇航员进出的充气式太空舱。

美国国家航空航天局(NASA)称,这个充气式太空舱将于当地时间48日下午443分,搭乘SpaceX公司的“龙”飞船从美国卡纳维拉尔角空军基地发射升空。按照计划,发射10分钟后,“龙”飞船到达预定轨道,进入飞行状态。飞船预计于410日到达国际空间站,届时宇航员将使用空间站的机械臂捕捉“龙”飞船完成对接。

此次“龙”飞船将携带约7000磅(3.18吨)物资,主角便是由美国毕格罗宇航公司研制的可扩展式活动模块(BEAM),此外还有一些科研设备和船员补给。

这个充气式太空舱将以折叠状态升空,在“龙”飞船与空间站完成对接后,由空间站上的机械臂安装在空间站的3号节点上。根据宇航员的时间表,BEAM模块将于5月末或6月初充气,完全充气后,其内部空间将扩大到发射时的5倍以上。该模块将在国际空间站停留两年,用于测试充气式太空舱长时间使用情况下的保温与辐射隔离效果,以及能否抵御偶尔出现的太空碎片。

充气式太空舱最大特点是结构紧凑,能够最大限度利用运载火箭中有限的空间。与其他方案相比,占用空间更小,质量也更轻,能大幅减少发射费用,尤其适用于长期深空飞行任务。

除了在国际空间站上对BEAM充气舱段进行测试外,NASA还与毕格罗宇航公司签署了另外一项合同,目的是检验该公司研制的B330充气模块能否在未来开展的月球乃至火星探索任务中发挥作用。该技术也被认为是建造火星基地和太空酒店的又一种解决方案。

总编辑圈点

NASA发掘充气式太空舱技术已经有一段时日,此前由于预算吃紧才一再搁浅,以至于人们推测首次应用充气式结构的将会是私企在近地球轨道的太空旅馆。但相对于传统刚硬结构的太空舱,充气式在重量、空间、成本上的优势太明显了,对于既要提高运载效率又要满足长期在轨性能的空间站来说,实在是不二选择。

 


上海科技报 2016 4 8

19个实验载荷6个上海造

本报记者  耿挺

前天凌晨138分,酒泉卫星发射中心,长征二号丁运载火箭成功将中国科学卫星系列第二颗星——实践十号返回式科学实验卫星送入太空。在这颗卫星上,搭载有19项微重力科学和空间生命科学实验,相当于把一个综合性的实验室搬到了太空。15天后,实践十号将利用我国成熟的返回式卫星技术按预定程序返回地球。

微重力下研究些什么

对科学家来说,宇宙空间是一个很好的实验室。地球上的物理现象,都受到地球重力的制约,比如浮力、沉降等。在微重力,也就是通常说的“失重”环境下,能观察到很多地球上不可能观测到的独特现象。

实践十号卫星是专门为微重力科学和空间生命科学而设计的卫星,为实验提供更好的微重力环境和其他条件。它所搭载的19个实验项目是从200多项申请中脱颖而出的,按照创新性、可行性、必要性等科学标准,经过严格遴选、反复论证,涵盖微重力流体物理、微重力燃烧、空间材料科学、空间辐射效应、微重力生物效应、空间生物技术6大领域。

据介绍,这19项实验都非常有特点,比如微重力下煤燃烧实验等项目针对能源、农业和健康等国家战略目标,为解决地球上的现实问题提供帮助;导线绝缘层着火实验等项目结合航天器防火等关键技术需求,为我国航天工程后续发展提供支撑;哺乳动物早期胚胎发育、造血与神经干细胞三维培养等项目瞄准空间生命科学的前沿课题,对人类未来走向太空有重要意义。

新技术让黑箱子变透明

实践十号卫星是中科院空间科学先导专项首批立项研究的科学卫星中准备时间最长的,整整筹备了10年。而上一颗返回式卫星实践八号在2006年成功发射,也已过去10年。在实践十号卫星的19个实验载荷中,有6个由中科院上海技术物理研究所研制,分别是家蚕培养箱、植物培养箱、高等植物箱、干细胞箱、胚胎培养箱和颗粒物质箱。

“过去,搭载上天的载荷基本都是黑箱子,科研人员只能看到实验生物上天前、回收后的状态,在天上这十几天究竟发生了什么变化,根本无法知道。”上海技物所研究员张涛说,为了让黑箱子变透明,他的研发团队想方设法为不同的实验研发了不同类型的相机,包括荧光相机等各种波段的相机已可做得相当小巧,使记录实验箱中的种种变化有了可能。

中科院上海植物生理生态研究所有3个实验随实践十号卫星上天,其中包括2项植物培养实验。当地球植物飞向太空后,昼夜不再是24小时周期,也不再有四季的变化。科学家对植物样品进行了荧光标记,观察植物样品在空间微重力环境下的荧光图像,就可以发现其生长发育和代谢活动的特点。

 


参考消息 2016 4 9

俄报报道中俄火箭发动机交易没谈拢

航天(2016 年 4 月 B) - wangjj586 - 星海微萤(文摘版)

 

 


科技日报 2016 4 9

航天员可向地面发邮件

北京飞控中心专家详解天宫二号任务特点

本报记者  付毅飞

“天宫一号上只有电子邮件上行功能,而天宫二号增加了邮件下行能力。航天员在天宫二号舱内可以进行收发邮件操作。”北京航天飞行控制中心副主任李剑此间向记者介绍,这次任务,中心将实现航天员和地面无障碍通信,传输速度可满足音频、视频发送需求。

在北京飞控中心建成20周年之际,负责该中心天宫二号任务的李剑,向记者详细介绍了此次任务的特点。

轨道控制模式更加接近于未来空间站要求

与天宫一号相比,天宫二号任务有显著区别。

李剑说,天宫一号被称为目标飞行器,是完成无人和有人交会对接的目标;天宫二号作为空间实验室,是小型全空间站的雏形,最显著的特点是增加了推进剂补加系统,其储箱设计和天宫一号完全不同。

此次任务组合体飞行时间长达30天,与神舟十号相比增加了一倍,这对任务筹划提出了更高要求。中心不光要完成轨道控制、上行控制等,航天员在轨期间还要组织天地协同,以及载荷试验、科普教育等活动。

此前交会对接任务是在距地面343公里的轨道,对星下同一地点的重访周期为2天;天宫二号任务轨道距地面近400公里,重访周期约为3天,这一高度航天器受大气衰减更小,与将来大体量空间站运行的轨道相同。李剑表示,天宫二号任务的轨道控制与任务组织模式也将更加接近于未来空间站。

飞船发射,定点瞄准变为动态瞄准

由于天宫二号任务的轨道提高,轨道控制策略需要全部重新设计,由此还带来有些变轨间隔圈次缩短。

“以前完成轨道确定工作至少在一圈半到两圈以上,此次任务最短的要求在一圈之内完成。”他表示,短弧段定轨对北京飞控中心提出了更高的精度要求。

李剑介绍,天宫二号的交会对接做准备过程与天宫一号全然不同。

此前交会对接任务中,采取定点瞄准发射方式,提前精确预报某天某时几分几秒,瞄准某一点发射飞船,让飞船和目标飞行器相互靠近。“但未来空间站这么大体量的航天器不可能为对接而调整自己的姿态或轨道高度,这样太费燃料。”李剑说,为此空间实验室任务将变为动态瞄准,根据空间实验室的轨道情况,调整飞船发射窗口。这对空间实验室长周期预报轨道精度提出了极高要求。

将利用货运飞船进行推进剂补加

空间实验室任务中,货运飞船是全新设计的飞船,最大特点是推进剂补加。

“推进剂补加是‘慢工出细活’的过程,非常复杂,需要多天完成。”李剑说,以前无人及载人飞船的对接机构主要是电路连接。为了补加燃料,货运飞船跟天宫二号增加了液路连接,补加过程控制步骤多,流程复杂,出现应急情况还要进行在轨处置,需要地面飞控进行复杂的操作。

任务全态模式演练已完成

“要确保天上运行万无一失,先要在地面做‘联试’,把整个各种应急和正常程序走一遍。”李剑说。

他介绍,北京飞控中心已在地面与天宫二号、神舟十一号及天舟一号建立无线通信链路,用真实的测控站和任务软件模拟了任务全过程,确保接口匹配,控制协同。

这一联试过程比真实任务更为复杂,覆盖了各种应急控制分支。李剑表示,从飞船发射后的大气层外救生到应急返回,北京飞控中心对各类应急预案均进行了检验。这也是空间实验室和飞船出厂必须经历的一个环节。

目前,该中心针对长征七号火箭首飞、天宫二号、神舟十一号、天舟一号等任务建立了多个型号任务团队,同步开展联调联试工作,为后续执行各项任务奠定了坚实基础。(科技日报北京48日电) 

 

 

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