在人类探索太空的征程上,构建可持续的生命支持系统始终是重大科学难题。
近日,我国科学家在这一领域取得突破性进展——重庆大学主导的"神农开物2号"试验项目成功实现昆虫在太空环境的全生命周期培育,标志着我国在太空生物再生生命保障技术方面迈出关键一步。
此次试验采用"极限验证"的创新思路,将包含柑橘凤蝶蛹的小型生态系统直接暴露于太空真实环境。
2025年12月13日,试验载荷由快舟十一号遥八运载火箭送入近地轨道。
与常规太空生物实验不同,该载荷未设置防辐射装置和主动温控系统,仅依靠全光谱光照和密闭舱内自循环体系维持运行。
这种设计理念源于对深空探测实际需求的深刻把握,旨在验证生命系统在极端条件下的自主维持能力。
试验数据显示,在轨运行期间,舱内成功建立起稳定的物质循环:高等植物通过光合作用提供氧气与养分,柑橘凤蝶作为消费者参与物质转换,微生物单元高效分解有机废物。
更令人振奋的是,监测图像清晰记录了蝴蝶破茧成蝶的全过程,其成虫在微重力环境下展现出良好的运动适应能力,能够自主完成取食、飞行等生命活动。
项目总指挥谢更新教授指出,此次突破具有多重科学价值。
首先,首次证实了复杂动物在太空密闭系统中完成关键生命阶段的可行性;其次,验证了"三链"生态循环模式的有效性;更重要的是,为未来月球基地、火星飞船等长期太空驻留任务的生命保障系统设计提供了直接参考。
数据显示,该系统的物质循环效率达到预期指标的92%,气体成分波动控制在安全阈值内。
业内专家分析,这项成果将推动太空生命科学研究进入新阶段。
下一步,研究团队计划扩大试验规模,引入更多生物种类,构建更复杂的太空生态系统模型。
同时,相关数据将用于优化我国正在研制的第三代空间站生物实验舱,并为计划中的月球科研站生命保障系统提供技术储备。
从一枚蛹到一只蝶的羽化飞翔,看似微小,却折射出航天探索从“把生命送上去”向“让生命在太空稳定生存并形成循环系统”的转变。
面向更远的月球与火星,人类不仅需要更强的运载与通信能力,也需要更可靠、更高效的生命保障体系。
以在轨真实环境为考场、以系统性数据为支撑的探索,正在为深空长期驻留铺设更加坚实的科学与工程基础。