我国首批太空小鼠实验任务圆满完成,标志着空间生命科学研究迈上新台阶。
中国科学院动物研究所副研究员李天达介绍,这4只小鼠在轨停留14天后顺利返回,其中一只雌鼠与一只雄鼠在地面交配成功,并于12月10日凌晨产下9只幼崽,存活率达到正常水平。
目前,这窝"太空小鼠"后代在科研人员精心照料下健康成长,母鼠哺育行为正常,幼崽活力良好。
这次实验的成功具有重要科学意义。
中国科学院动物研究所研究员王红梅表示,此次任务充分证明了短期空间飞行对小鼠生育能力未产生明显影响。
小鼠返回地面后能够完成交配、怀孕并顺利产下后代,这为进一步研究空间环境对哺乳动物生命孕育的影响提供了极其珍贵的科学样本。
相关数据表明,血常规、细胞因子水平等关键生物学指标均依赖新鲜血液样本获取,这些数据对于深化空间生命科学研究具有不可替代的价值。
然而,这次成功的背后经历了一场突如其来的考验。
原计划中,小鼠应在空间站停留5天后随神舟二十号返回地球。
但在11月4日,科研团队突然接到通知,返回任务推迟,小鼠在轨停留时间将大幅延长至14天。
这一变化带来了严峻的生存挑战。
按照原有配备的鼠粮和饮用水,如果11月8日前返回尚能勉强支撑,但若继续延长,小鼠将面临断粮、断水的致命风险。
李天达第一时间进行了紧急评估,意识到问题的严重性。
面对这一突发困境,科研团队迅速启动应急预案。
经过连夜召开的紧急会议,团队明确了目标:无论如何也要让小鼠活着回来。
他们深知,这是我国首次在空间站开展小鼠实验,4只小鼠承载着太多科研期待。
一旦小鼠死亡,大部分关键实验数据将无法获取,科学价值会大幅缩水。
解决饮水问题相对顺利。
由于装置设计时预留了外部补水接口,航天员可以利用空间站现有的饮用水为小鼠进行补给。
但食物补给面临更大难度。
特制鼠粮无法送达空间站,团队只能从航天员现有食品中筛选替代方案。
经过调取食品清单、逐一评估,科研人员将压缩饼干、豆浆、韧性饼干等列入备选方案,随即启动地面验证实验。
经过多方面的综合考量,团队最终选定豆浆作为小鼠的应急食物。
但新的技术难题随之出现:豆浆质地黏稠,可能堵塞小鼠饲养装置的水嘴,一旦堵塞,不仅食物补给失败,连饮水都会受到影响,后果不堪设想。
为了验证可行性,科研人员连夜调配多个浓度梯度的豆浆样本,利用地面模拟装置反复测试,最终确定了最合适的豆浆配比。
11月12日,在地面团队的远程指导下,航天员完成了这项特殊的小鼠"补给任务",为单元一的小鼠成功补充了豆浆。
几小时后,科研团队通过监测系统发现,小鼠在水嘴附近的活动频次明显增加,后续排尿量也有所增多,充分证明它们成功饮用了豆浆。
11月13日,采用同样方式,单元二的小鼠也成功饮用了豆浆。
在整个应急过程中,科研团队借助提前研发的人工智能行为研判系统,实时追踪小鼠的运动、进食、饮水、睡眠等生理状态,精准掌握其生存情况。
在出现问题、解决问题、再遇新问题的反复博弈中,科研人员与小鼠终于坚持到了最后。
11月14日,神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,科研团队第一时间赶赴现场进行回收。
当舱门打开、4只小鼠都活着的消息传来时,整个团队为之欢欣鼓舞。
从在轨延时带来的“断粮危机”,到返地后完成繁育并顺利诞下后代,这次任务展示了我国空间生命科学从实验设计、工程保障到应急处置的系统能力。
空间探索越深入,未知与变量就越多,越需要以严谨的科学问题牵引、以可验证的技术路径支撑、以连续的样本链条积累证据。
把每一次风险处置转化为标准化能力,把每一份珍贵样本转化为可复现的科学结论,才能为人类更远距离、更长时间的太空驻留提供坚实支撑。