中国太空站第五批实验样品返回地球 展开研究探索
中国太空站第五批实验样品展开研究探索太空辐射暴露实验新发现。（大陆央视）
中国太空站第五批实验样品展开研究探索太空辐射暴露实验新发现。（大陆央视）
大陆央视新闻14日报导，神舟十六号载人太空船不久前顺利返回地球，带回中国太空站第五批22种样品，交付科学家展开科学实验，其中，为探索太空对有机体影响，中国太空站梦天实验舱舱外的生物学暴露实验装置，是由大连海事大学设计，并联合中国科学院国家太空科学中心共同研制。随着实验样品返回交付，显示该装置已顺利完成「舱外安装—实验—回收舱内—再出舱」及第一批生物学暴露实验样品返回的全流程工作。
报导称，在大连海事大学环境系统生物研究所，科研团队正对实验样品对比分析，包括4个线虫实验盒、1个微生物实验盒和3个植物种子实验盒。其中线虫样品盒共含有野生型和10多个不同突变株的秀丽隐杆线虫。这种线虫最大仅仅能长到1毫米，因其个体小、生活周期短、后代数量多、易于太空搭载培养、便于进行遗传操作等优点，被认为是太空生命科学研究中的重要模式生物，可以用来探索太空环境对机体的生长、发育、生殖、运动、衰老等方面的影响与作用机制。
大连海事大学环境系统生物学研究所副教授王巍说，这次也是首批回来的样品实现了在轨长达五个半月的暴露，返回地面之后，首先要看能不能够存活下来，再一个是根据各个科学的目标去分析这些样品，去看在经过这么长期并且是综合性太空环境回来后会是什么样的状态。
大连海事大学环境系统生物学研究所教授赵磊称，课题组主要关心的是在长期的舱外暴露条件下，看这个太空辐射对这个秀丽隐杆线虫的一些损伤效应、修复机制，以及如何使用一些药物去缓解损伤。
赵磊介绍，通过研制舱外暴露平台并进行一系列暴露实验，目的就是要实现太空辐射损伤评估与预警，并研发新型抗辐射药物，来降低太空辐射损伤及健康风险等。
赵磊表示，团队发现在这个秀丽隐杆线虫的体内，出现了明显的DNA的损伤以及相关分子的变化。除此之外，在这个基础上也筛选到了一种抗辐射的药物，用了这个抗辐射药物之后，就发现其寿命和生殖的改变，损伤效应会出现一些缓解现象。
向外太空探索是人类追求的目标，舱外的暴露科学实验就显得尤为重要。今年6月，中国太空站首次开展舱外辐射生物学暴露实验。利用这个生物学暴露实验装置，究竟可以展开哪些科学实验呢？
太空辐射生物学暴露实验装置可用于开展太空粒子辐射、微重力等环境要素对不同物种产生的生物学效应机制的研究，装置内设计了13个装载生物材料样品的实验单元，可适用于植物种子、微生物孢子、休眠的小型动物等生物样品的长期暴露实验。装置还通过创新技术，在世界上首次实现了在轨观测不同线虫个体全生命周期在太空的生长、发育、组织器官及分子标志物的变化。
大连海事大学环境系统生物学研究所副教授钟润涛指出，对于线虫的控制，还有对线虫拍照录影，所有的这些指令，都可以在地面操作，根据实验流程开展在轨实验。
王巍称，团队就设计了一个既可以在轨观测这个生物样品生长发育的系统，同时还可以即时传回地面的这样一个数据。直接就可以天地即时地控制，并可发现会有什么样生物学变化。
专家介绍，利用太空站暴露平台进行生物学实验，将为人体生物体辐射损伤、遗传变异、辐射防护药品制备，以及辐射风险生物学评估提供技术支撑，对中国太空人在轨长期生存、载人登月等具有重要意义，还可以对核医学、放射医学等研究提供重要支撑。
大连海事大学环境系统生物学研究所教授孙野青分析，太空辐射环境复杂，比如说像核电站泄漏，在环境中也是一个长时间暴露，这种暴露往往拿不到地面对照样品。但太空实验可以做成长时间在太空辐射环境暴露，及跟地面对照比较，这样拿到数据就能完全反演到地面，一旦出现这样事故，怎么样去防护、怎么样预警，对于将来地面辐射风险防护是有用的。
太空站舱外环境具有温差大、高真空、高能辐射等特点，要求舱外暴露实验装置的设计首先能够维持很强的稳定性，同时还要能够为内部所搭载的生命科学实验提供一系列的生命安全保障条件，可以说是一个系统性的工程。
王巍说，首先就是要选适合太空搭载的科学实验样品，尤其是抗逆性比较强的，就比如说植物种子、孢子类，没有太多生命安全保障要求，可以长期满足实验。第二个层次是要去比较常规在实验室里做实验的条件，以及在外太空暴露时候装置提供的条件之间是不是能够匹配、能够满足，这样的话才能够将样品发送到外太空后续实验。
大连海事大学环境系统生物学研究所副教授张萌指出，从这次神舟十六号返回的样品盒也看到，都禁受住了火箭上下行及在太空船中的长期暴露，样品装置可保证样品在5到20℃范围内。上天之后，还可以更精确地来控制温度，气压也是在1到0.8个大气压之间，使得对地球上的生物更加友好，让更多实验可在暴露平台上开展。
太空辐射生物学暴露装置虽然体积不大，但却是一个系统性工程，包含生物培养、辐射测量、线上观测等多个子系统，各系统协调配合，确保在轨实验顺利进行。
孙野青指出，实际上每一年都根据上行的太空船会有上行不同的科学样品，所以实际上根据这个技术发展，还可以更新。目前做模式动物只做了线虫，将来还可用其他模式动物，可以即时在轨监测，都是有条件可以更新，如果登陆月球，需要重量更低、功耗更小、更自动化，都可以在这地方做验证。