神舟二十号载人飞船成功发射 三项太空实验助力破解生命密码

4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。约10分钟后，神舟二十号载人飞船进入预定轨道，发射取得圆满成功。

中国科学院牵头负责的空间应用系统，通过神舟二十号载人飞船上行了“失重性骨丢失及心肌重塑的蛋白稳态调控机制研究”、“空间微重力和辐射环境对涡虫再生的影响及作用机制探索”以及“空间微重力对微生物的效应机制研究”等3项空间生命科学实验，上行样品及装置总重量约28公斤，涡虫、斑马鱼、链霉菌等实验对象将开展太空实验。

▲4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。新华社记者 李鑫 摄

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斑马鱼“再上”空间站

空间失重环境会导致人类心血管系统出现心律失常、心肌重塑，也会导致骨骼系统出现持续性骨丢失，大大增加骨折风险，这些问题制约着人类的长期太空生存。

“失重性骨丢失及心肌重塑的蛋白稳态调控机制研究”利用生命生态实验柜 “小型受控生命生态实验模块”，将开展为期约30天的在轨实验。通过开展空间斑马鱼成鱼实验，研究微重力对高等脊椎动物蛋白稳态的影响，明确蛋白稳态对失重造成的骨量下降和心血管功能紊乱的调控作用，探寻未来人类长期宇宙航行中，对抗骨量下降和心血管功能紊乱的防护方法。

2024年4月，神舟十八号载人飞船携带4条斑马鱼和4克金鱼藻进入“天宫”，在轨成功实现小型二元水生生态系统的稳定运行，实现了我国在空间站培养斑马鱼及在轨产卵的突破。

▲斑马鱼

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空间站迎来“新生命体”

涡虫是一种拥有强大再生能力的扁形动物，其生命历程已经超过5.2亿年，是生物学研究中常用的动物实验材料之一。涡虫的组织修复能力十分惊人，即使断成两截后，两边仍可再生出新的肌肉、皮肤、肠道，甚至完整的大脑。研究涡虫对研究人类细胞克服老化、延缓衰老等具有重要意义。

“空间微重力和辐射环境对涡虫再生的影响及作用机制探索”是国内首次开展的涡虫空间再生实验，将利用生命生态实验柜的“小型通用生物培养模块”，研究空间环境对涡虫再生形态发生、生理行为的具体影响，从个体水平进一步认识再生基本机制。研究结果有助于解决人类空间损伤及地面衰老等健康问题。

▲涡虫

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探寻链霉菌微重力影响

链霉菌广泛分布于自然环境，在土壤改良、植物促生抗逆、生态系统构建和维持中发挥重要作用，也能产生丰富多样的次级代谢产物，如抗生素等。

“空间微重力对微生物的效应机制研究”将开展空间微重力环境下，链霉菌的生长、发育分化、生物活性物质合成、种群传代演替的变化和机制研究，研究具有重要应用价值的微生物活性物质和酶在空间环境下的表达规律，为利用空间环境资源开发微生物应用技术和产品奠定基础。

▲链霉菌

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空间站成果持续涌现

自2024年底《中国空间站科学研究与应用进展报告》发布以来，我国空间站科学实验成果持续涌现。

“空间亚磁生物效应和机制”项目完成了代际清晰的太空果蝇繁育，获得了太空“果蝇家族”第三代后代，首次实现我国空间站内果蝇传代培养。

“极端环境微生物对空间暴露环境的耐受性及其机制研究”项目，在返回的样品中发现耐辐射微生物、石生微生物等，为开展微生物辐射损伤防护剂研究提供了新的菌株资源；在返回的地衣样品中获得了大量菌藻培养物，为进一步开展地外环境先锋生物研究提供了材料。

“静电悬浮高温和难熔合金的热物理性质及其生长动力学”项目，在空间站微重力条件下，通过表面形核调控获得了具有独特多点形核特征的表面组织，为太空环境下共晶合金的制备提供了重要依据。

“沸腾换热与强化机理研究”项目发现新型的传热表面散热能力较传统光滑表面增幅超50%，为未来空间热管理系统提供了技术基础。

来源：中国科学院空间应用工程与技术中心

责任编辑：曹旸