空間微生物防控技術試驗是夢天實驗艙實施的技術試驗項目。
項目簡介
隨著航天基礎試驗機櫃完成各項入軌後測試,載有微生物樣品黑麴黴和多種太空飛行器材料的試驗裝置即將啟動試驗。空間站的微生物防控試驗將揭秘空間環境中的微生物生長情況,以及在微重力下微生物對太空飛行器材料的腐蝕特性。
微生物在軌防控技術試驗項目依託微生物防控材料試驗裝置和微生物防控技術試驗裝置,用於支持空間環境下微生物腐蝕特性和機理、微生物菌群變化與耐藥特性衍化等科學研究,同時開展空間環境下微生物控制、檢測等多項關鍵技術驗證,將為我國空間站的長期安全運行提供有力保障。
空間環境中的微生物如何“吃掉”材料?
對於地球上的微生物而言,進入空間站將面臨空間的微重力環境。微重力能夠影響微生物的生長、繁殖和代謝,原本在地球上“無公害”的微生物在空間環境下可能會發生變化。這些微生物從太空飛行器材料中吸取營養並且分泌腐蝕物質,一步步的“吃掉”太空飛行器材料,進而造成材料腐蝕,影響太空飛行器的正常運行。
微生物防控材料試驗裝置將完成國際首次高通量在軌微生物防控實驗,該裝置攻克微重力條件下材料表面微生物生長主動控制、微生物污染隔離保護等多項關鍵技術,耦合高精度圖像採集技術,能夠同時開展多通道、多參數、模組化的在軌試驗。空間站在軌運營期間,該裝置作為空間站生物安全領域的重要科學研究和技術驗證平台,將開展多批次的空間環境微生物腐蝕特性和機理、微生物菌群變化與耐藥特性衍化等科學研究。
如何避免空間站的材料被微生物“吃掉”?
在空間環境的密閉條件下,空間站中的環境微生物污染情況比地面明顯,更容易“吃掉”太空飛行器材料。如何對空間站的環境微生物進行控制,避免太空飛行器材料被微生物“吃掉”,是亟需驗證的關鍵技術問題。
微生物防控技術試驗裝置首批次試驗中配置了檢測模組、採樣模組、消殺模組、菌斑清除模組。各模組經過研製團隊的專項設計,突破了在軌表面微生物採樣-檢測一體化、自動化核酸擴增檢測、接枝型長效安全抗菌等關鍵技術。該項目中,配置了多個功能模組,各個模組可獨立完成對空間站中微生物採集、檢測、消殺和清除等關鍵技術進行驗證。試驗成果將為空間站微生物安全防控體系構建提供重要的科學數據支撐。