日本长期载入航天生态实验装置

当前,随着载人航天技术的不断进步和人类生存危机的日益加深,向地外寻求生存空间已是必由之路。由于目前比较看好的地外星球是月球和火星,美国、俄罗斯和欧空局已经建立了各种类型的大型地面模拟基地,为最终建成月球或火星基地做准备。日本这样一个经济发达、技术先进但资源匮乏的国家,自然不甘落后,正积极准备向地外扩张,企图建立自己的空间殖民地。要尽早实现这一愿望,针对人的生命保障系统的建立必须先行。因此,12年前日本就开始筹划建立自己的月球/火星基地地面模拟实验系统——密闭生态实验装置(CEEF)。它由日本环境科学研究院下属的CEEF国际委员会负责筹划、施工、运作和管理。GEEF经历了方案筹划(1988年)、方案确定(1993年)、施工修建(1994年)和完工验收(1998年)等四个阶段。这一实验装置位于日本北部青藤省的洛卡石村,其目的在于:(1)研究放射物与环境之间的关系;(2)了解人工生态系统中物质流对周围环境的影响;(3)作为一试验平台,了解在如月球或火星基地等如此完全密闭的空间中,其生保机制和物质循环机制对密闭空间中主导环境因子的效应。本文就其最新研究进展作一简要介绍。

载人航天器微量污染控制装置实验研究

在分析中长期载人航天器舱室内的微量气态污染来源,以及比较国内外微量污染净化系统方案的基础上,提出适合我国将来发展的空间实验室微量污染净化系统,它由活性炭吸附床、高温催化反应装置、常温催化反应装置、风机、阀门及控制装置等组成。文中重点介绍了高温催化氧化装置实验样机的结构设计和控制方法,在搭建的实验平台上对该净化样机进行了各种工作性能实验研究。实验结果表明:温度控制器控制精度高、装置工作性能稳定、净化效率较高。

微生物处理废物实验装置的研制

目的建成微生物处理废物实验装置 ,拟将植物不可食生物量转化为植物营养液供植物生长发育。方法提出技术指标和性能要求 ,进行方案论证、图纸设计、加工、调试和初步微生物废物转化试验。结果该装置生物反应器中的温度、搅拌速度和供气流量可以实现自动控制 ,pH值和溶解氧浓度可以实现自动测量和手动控制 ,达到了预设的技术指标要求。 1 5d的初步微生物处理废物试验表明 ,该装置运行平稳 ,参数测控精确 ,生菜不可食生物量的降解率基本达到 90 %。结论该装置技术指标合理 ,性能稳定可靠 ,可以用来进行植物不可食生物量等废物的降解处理。只要继续优化参数组合 ,效果应该会更好。

载人航天器

人类进入太空乘坐的是载人航天器。40多年来,载人航天器从最初的乘坐1人环绕地球飞行1圈,发展到多人长期在太空飞行,人在太空持续飞行时间长达1年以上;载人航天器的建立从在地面建造、一次发射入轨,发展到将部件送入太空在太空组建;载人航天器的规模从最初的不足2吨、长度不足3米、容积只有几立方米,发展到4百多吨、长达100多米、容积1千多立方米;人类在太空的活动,从躺在座椅上一动不动,发展到进行广泛学科的科学技术实验;人类进入太空的范围,从环绕地球运行的近地轨道,发展到多次十多人登上另一个星球——月球。载人航天器发展至今日,按用途可分为五大类:用于突破载人航天技术的试验性载人航天器、用于太空技术试验的载人航天器、用于天地往返运输器的载人航天器、用于在太空短期或长期运行的载人航天器、用于飞往其它星球的载人航天器。

由上海技物所参与完成的“载人航天工程”获国家科技进步特等奖

在2004年2月20日举行的国家科学技术奖励大会上,由中国科学院上海技术物理研究所参与完成的“载人航天工程”获得了国家科学技术进步奖特等奖。上海技物所在“载人航天工程”中承担了中分辨率成像光谱仪、地球辐射收支仪、卷云探测器、空间晶体生长观察装置。

中国首次受控生态生保集成试验成功

中国航天员中心参试乘员唐永康、米涛在密闭试验舱内结束为期30天的科学试验顺利出舱，我国首次受控生态生保集成试验获得圆满成功。试验验证了我国自主研制的受控生态生保系统集成实验平台．对推进我国长期载人航天飞行环控生保技术发展具有标志性意义。

月宫一号”成功完成我国首次长期多人密闭试验

5月20日，北京航空航天大学校园内，谢倍珍等3位志愿者从“月宫一号”密闭舱中走出来，历时105天的试验获得成功。标志着月球基地生命保障人工闭合生态系统地基实验装置“月宫一号”成功完成我国首次长期多人密闭试验。

深空探测生物再生生命保障系统研究进展和发展趋势

生物再生生命保障系统是月球基地、载人登陆火星和火星基地等长时间、远距离的载人航天活动的关键技术之一。梳理了生物再生生命保障系统的理论与技术体系,综述了自20世纪60年代至今,俄罗斯、美国、欧洲、日本、中国等国家与组织在该领域从生物单元到系统集成研究,再到有人密闭实验的研究进展,以及微型水生生物系统的空间实验的尝试。提出了生物再生生命保障系统的发展路径,指出小型陆生生态系统的空间实验是将该项技术真正应用于太空所需的关键环节,分析了该项技术未来发展趋势及其地面应用前景。

空间科学技术

空间科学技术是高度综合性的科学技术,它直接涉及许多重大的科学技术领域,包括各类航天飞行器的研制、发射和应用。诸如各种用途的火箭、各种功能的人造地球卫星、载人飞船和航天飞机,供人在太空里长时间停留的空间实验站。

载人火星任务受控生态生保系统构建设想

火星是人类千百年来最为向往的地外飞行目的地。在太阳系的八大行星中,火星距离地球相对较近,而且其表面环境条件与地球的也相对接近,因此继幵展载人飞船、空间实验室、空间站和载人登月后,开展载人火星飞行与长期定居火星必将是未来航天技术发展的必然趋势。

“月宫”105天

2014年5月20日,北京航空航天大学（以下简称北航）校园内,伴随着鲜花和掌声,三位志愿者谢倍珍、董琛、王敏娟结束了105天的＂宫中科学试验＂,从＂月宫一号＂密闭舱中走出。这标志着历经十年研究,北航研制的月球基地生命保障人工闭合生态系统地基实验装置＂月宫一号＂成功完成我国首次长期多人密闭试验。

“绿航星际”，挑战太空“世外桃源”？--关注4人180天受控生态生保系统集成试验

2016年是我国载人航天事业的又一大年，天宫二号空间实验室，神舟十一号载人飞船都将于今年择机发射。而且，我国自主研发的大推力运载火箭长征七号也将于今年在海南文昌新发射场进行首次发射。除这些重要的航天发射活动外，地面试验的进展同样令人瞩目。我国首次主导、多国参与的“人与环境”大型试验——“绿航星际-4人180天受控生态生保系统集成试验”（以下简称“绿航星际”）目前已经进入了试验准备阶段，