密閉180天，地外生存開篇

　　密閉模擬太空艙外景。（圖片來源：毛思倩/新華社）

　　12月14日11時許，在位於深圳的太空科技南方研究院，唐永康、羅杰、吳世雲、仝飛舟4名志願者走出370平方米的密閉模擬太空艙，結束了180天自給自足的生活。他們逐個和守候在外的家人、朋友熱烈擁抱，這標志著備受關注的“綠航星際”4人180天受控生態生保系統集成試驗成功完成。

　　人類探索太空的腳步從未停止，如何在星際空間長期生存更是科學家們研究的焦點。此次試驗技術負責人、中國載人航天工程航天員系統副總設計師李瑩輝認為，這次180天的試驗，為未來的深空探測和地外生存獲得了寶貴的試驗數據，是掌握地外星球基地生命保障系統技術的重要開篇。

　　面向未來星際飛行和長期駐留，探索解決地外生存問題

　　4名志願者於今年6月17日進艙，12月14日出艙，目前4人狀態良好，克服了密閉環境帶來的身心挑戰，各項生理心理指標也未見明顯異常。

　　180天裡，艙外科研人員和艙內志願者一起，圓滿完成了各項科研試驗任務。5類25個品種植物茁壯生長，兩大學科21個參試項目有序實施，實現了兩大學科1700余項數據的連續採集。試驗實現了4名志願者所需氧氣、水的再生式供應，以及部分食物的再生式供給。志願者們還參與完成了18項醫學試驗，積累了大量珍貴的科研數據。

　　李瑩輝介紹，這次試驗是一個面向未來星際飛行和駐留、科學與技術並肩前行的探索性項目。在人類實現近地軌道的太空長期駐留后，地外星球基地一定是下一個目標，但不管是月球還是火星，首先要解決人在外星球的生存和健康問題。這次試驗的核心任務就是對第三代環境控制和生命保障技術的前瞻性探究。

　　她解釋說，第一代環控和生保技術，就是我國載人航天過程中正在使用的“攜帶供給型”。它主要用於近地軌道的短期飛行，食物、飲用水和氧氣隨著飛船或“天宮”帶上軌道。第二代屬於“物理化學再生”，可以實現在太空軌道上水和大氣的循環利用，但還無法解決食物的自我供給。目前國際空間站和未來的中國空間站使用的也是第二代技術。第三代屬於生物再生技術，通過動植物培養、廢水廢物處理、大氣調控，在太空中實現人類所需要的食物、大氣和水的高效循環再生。這一技術主要針對星際長期駐留，在空間站運行期間也會嘗試，比如中國航天員未來在空間站很可能吃到自己種的新鮮蔬菜。

　　同時，此次試驗也探索長期密閉隔離產生的心理變化如何進一步導致生理變化，以及不同星球節律變化對人體健康的影響。因此試驗中設計了火星時的作息，探究人類在火星時條件下的生物節律和睡眠特征。未來，中國航天員在空間站駐留一般會是半年一換，這次試驗所採集研究的大量數據，將對保持航天員的身體心理狀態健康發揮重要作用。

　　長期密閉試驗，終日不見陽光，志願者生理心理均面臨巨大挑戰

　　4名志願者中，唐永康是指令長，負責艙內事務的決策和調度協調，並指導植物管理。他也是試驗的設計者之一，是中國航天員科研訓練中心環控生保研究室副主任。羅杰負責植物管理，是深圳市農業科學研究院科研人員，吳世雲是深圳市太空科技南方研究院科研人員，負責試驗平台的運行保障，承擔大氣、水、固體廢物試驗項目，負責艙內最臟最累的活，他倆來自社會招募。唯一的一名女志願者仝飛舟是航天員教員，她是中國航天員科研訓練中心航天員選拔訓練研究室助理研究員，這次主要負責試驗乘組的飲食保障。

　　對志願者來說，180天的密閉試驗意味著外面的世界近在咫尺，卻又遠在天邊。艙內的物質閉合度非常高，氧氣達到100%，水達到99%，食物達到70%，也就是說，絕大部分的生活所需都得依靠他們所種植的植物和設備來自給自足。這也是我國有史以來參與人數最多、時間最長的受控生態生保系統試驗，挑戰難度非常大。

　　吳世雲形容，艙內沒有地球上日出而作日落而息的時間感，每天按照既定日程和程序來工作、休息。特別是在火星時,隻能依靠自身的感覺，餓的時候就吃，累了的時候就休息。艙內吃多吃少要看產量，每份物資都代表著能量和設備的消耗和投入。

　　長期密閉試驗，終日不見陽光，給志願者帶來巨大挑戰。其中兩名男志願者參與的180天無水洗浴試驗項目，尤其帶來生理和心理上的不適。志願者們有時候情緒低落、壓抑，隻能通過運動、看書，或是和同伴溝通來解決，艙外的支持團隊也會採取志願者家人的情感支持、同事朋友的社會支持等方式來緩解心理問題。

　　唐永康說，他感覺最困難的時期出現在第72天到第108天的試驗中期，乘員在生理和心理上進入疲憊期。當時在火星時階段，每天都在倒時差。仝飛舟認為，最艱難的時期是剛進艙時，因為對一切不熟悉，做起來比較慢。她最高興的時刻，是收到景海鵬和陳冬從太空送來的問候，並且和她天地共打太極拳。

　　食物、水和氧氣主要源自植物，每天能提供兩公斤蔬菜

　　太空試驗艙建在太空科技南方研究院大樓內部，模擬成太空艙的形狀，共分為8個艙段，包括乘員艙、生保艙、生物艙、資源艙等，接近於一個籃球場的大小。

　　兩個乘員艙位於艙體最高部的第三層，主要功能是工作、體育鍛煉、餐飲、休息和個人衛生，其中一個有跑步機、自行車，是志願者們進行鍛煉的區域。另外一個是仝飛舟的臥室。艙內空間設計比較巧妙，隔板拉開之后就分隔出了一個私密的空間，擋板放下來就成為了一張一人多寬的床。

　　試驗艙中心部位的資源艙是廢水廢氣廢物的處理艙段，衛生間也在這個區域。這裡的設備能完成對大約1400公斤固體廢物的處理，包括艙內植物不可食用部分以及志願者的固體排泄物等，並實現固體廢物的循環利用。密閉空間生活180天過去，這個廢棄物處理的資源艙氣味並非讓人難以忍受，說明廢棄物微生物處理循環系統經受住了考驗。

　　太空艙內，整個試驗平台運行平穩，艙內溫濕度以及微量有害氣體環境得到有效控制，各項指標均控制在安全范圍內。

　　食物、水和氧氣這些生存必備物質的最主要來源是植物。太空艙4個生物艙裡種植了25種植物，是一個生機勃勃的區域，也是高科技蔬菜種植基地。種植面積最大最主要的綠葉蔬菜是生菜和油菜，共生產了90千克。生物艙內還種植有小番茄、草莓。截至第160天的統計數據顯示，艙內25種植物已經收獲360千克新鮮食物，僅蔬菜每天就能提供2千克。對志願者來說，食物不用擔心，氧氣也足夠了。

　　結束180天試驗后，4名志願者還將接受1個月的醫學檢查，艙體內部系統還將進行1個月的數據採集和試驗，以保証科學數據的連續性。（記者 余建斌）