中國發射衛星 實踐十號有有 太空中做的胚胎實驗

[peter]

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http://www.cnbeta.com/articles/489919.htm
实践10号”要进行19项科学实验
实践10号”，本月即将从酒泉卫星发射中心发射升空。它是“空间科学先导专项”首批科学实验卫星中唯一的返回式卫星，也是单次搭载空间实验项目最多的卫星，专门用于微重力科学和空间生命科学的空间实验研究。临时实验室太空飞行15天

在微重力环境中，会出现一些与重力环境不同的物理规律，十分奇妙。例如，流体中浮力和静压力消失，基本没有引力引起的流体自然对流，扩散过程成为主要因素；流体中浮力基本消失，液体的约束力来自于表面张力，毛细现象和润湿现象（液体在另一种物体表面的扩展现象）加剧。所以，在微重力环境中进行科学实验，能消除所有重力引起的不利因素，进行微重力物理、生物、生命等领域的研究，并进行有关生产制造和加工工艺试验，开展微重力应用研究。

目前，不少国家的科学家们都想利用多种方式营造微重力环境开展研究，如抛物线飞机、探空火箭、宇宙飞船、空间站等实验平台，但它们有的只能提供几分钟甚至更短的微重力环境，有的则价格昂贵，带回样品比较有限，周期也较长，这对空间生命科学等一些短周期科学实验有较大限制。要想进行时间和价格都合适的微重力研究，返回式卫星是一个很好的选择。返回式卫星运行周期短，适合开展短周期的空间科学实验。我国返回式卫星技术现已比较成熟，在此前入轨的23颗返回式卫星中，成功回收了22颗。

“实践10号”是目前我国科学卫星系列中唯一的返回式卫星，也是我国开发出的一个专门用于开展微重力科学和空间生命科学研究的高效、短期、综合空间实验平台，使我国的空间微重力研究有了新的技术手段。这一在太空中临时搭建的实验室在太空飞行15天，其工作时间与其上电池的电量有关。这颗卫星没有装太阳电池翼，以免产生振动而影响科学实验。

开展19项空间科学实验

“实践10号”的主要任务是开展涉及微重力流体物理、微重力燃烧、空间材料科学、空间辐射效应、重力生物效应、空间生物技术六大领域的19项空间科学实验，其中有11项收回，8项不收回；有10项微重力科学实验项目，9项空间生命科学实验项目。这是迄今为止单次空间微重力和生命科学实验项目及种类最多的卫星空间科学实验，每一项都具有很强的科学研究价值。

该卫星返回舱把实验样品带回地球后，用于为科学家提供微重力环境及复杂辐射环境中物质运动规律的研究，留轨舱继续工作。这是我国第一次进行这么大规模的微重力和空间生命科学实验，其中的关键是要解决多实验载荷在太空协同工作且互不影响的问题，特别是生命科学项目对整个实验过程中的温度要求非常高。

该卫星整体为柱锥组合体形状，分为返回舱和仪器舱两个舱段，其中仪器舱包括服务舱和密封舱，返回舱包括回收舱和制动舱。回收舱在完成任务后再入大气软着陆并回收。其总质量约为3600千克，搭载了600多千克科学载荷，运行在高约252千米、倾角43°的圆轨道，在轨飞行15天。

没有重力的真实燃烧什么样

微重力科学是力学、物理学和生物学的新兴交叉学科，主要研究在微重力环境中物质的平衡和运动的规律，包括微重力流体物理(自然对流、多相流、复杂流体)、微重力燃烧科学、空间材料科学和空间基础物理等。

在微重力环境中，由地球重力产生的浮力、沉淀、压力梯度等过程基本消失，这就为微重力科学各学科领域的发展创造了极好的机遇，孕育了学术的重大突破。因为在微重力下出现的新现象、新规律，能发现被重力掩盖的现象和实质，为人们深入认识流体、燃烧和物质的本质提供依据，改善地面上与人类生活密切的流体、燃烧和物质特性。“实践10号”将进行10项微重力科学空间实验，它们具有重要科研价值。

比如，燃烧是当今世界大约85％的能源来源，但至今仍然缺乏完整的燃烧过程理论，这也是现在的燃烧过程对环境构成污染难以破解的重要原因。燃烧通常产生热气，在重力作用下产生浮力驱动没有燃烧的燃料、氧化剂和燃烧产物的混合物上升流动。沉淀是另一个重力引起的现象，使密度不同的物质显著分层。微重力燃烧科学研究的目标是增进对燃烧基本原理受重力影响的了解，增进对地面上燃烧的认识。因为在微重力环境中没有浮力引起的流动和沉淀，排除了浮力引起的对流和沉淀引起的分层，燃料可平静均匀地混合在一起，能够对燃烧过程进行详细观测，研究被重力掩盖了的真实燃烧现象,这将有助于燃烧效率的提高，以及污染、大气变化、全球变暖、火灾等问题的解决。提高燃烧效率对社会影响是巨大的，石油燃烧效率每提高1％，全球每年就可节省几亿桶石油。

“实践10号”上的空间材料生长研究实验，用于研究微重力环境下晶体生长和凝固过程，理解材料从熔体中形成的界面动力学，为改善地面晶体生长工艺奠定基础。通过微重力环境抑制溶质对流，获得地面重力场中难以生长的高质量材料，服务国家战略需求与发展。

在轨培养小鼠早期胚胎成长

空间生命科学研究地球生物包括人类进入空间后，在空间特殊条件下的生存、变化和适应等问题，揭示太空环境对重要生命现象及生命过程的作用与影响，从而增进对生命起源、生命现象和本质以及生命活动基本规律的认识，为发展地基生物技术提供理论依据，并为改善人长期在太空生活质量提供依据。

“实践10号”上的空间环境对家蚕发育影响与变异机理研究实验，是在轨培养家蚕生物样品，开展家蚕发育、基因和蛋白质表达等方面的研究，在理论上阐明空间环境中家蚕突变产生频率和机理、行为改变程度。

如微重力条件下哺乳动物早期胚胎发育研究实验，是在轨培养完成小鼠胚胎样品，它以小鼠早期胚胎为研究对象，通过研究太空环境对哺乳动物早期胚胎生长发育的影响，揭示空间环境条件下动物早期生命活动规律，为未来长期太空飞行中保障人类生殖发育健康提供科学依据。

空间辐射与微重力是不可避免的两大空间环境因素，对生命的影响极为重要。植物种子的变异筛选和新种的发现是提高农作物产量的关键,将植物种子带到太空，在太空进行多种实验后带回地面，经过几代繁殖、观察，寻找新的有益的突变类型，能培植粮食、蔬菜、果树和其它农作物新品种。

延伸阅读

我国返回式卫星知多少

我国是世界上第三个掌握返回式卫星技术的国家。在发射“实践10号”之前，我国已先后成功发射了23颗返回式卫星，成功回收了22颗。它们分为6种型号，即返回式卫星0号、1号、2号、3号、4号和实践8号。

其中，返回式卫星0号是第一代国土普查卫星；返回式卫星1号是第一代摄影测绘卫星；返回式卫星2号是第二代国土普查卫星；返回式卫星3号是第二代摄影测绘卫星，用于高精度摄影测绘，其测绘精度比第一代有较大的提高；返回式卫星4号是第一代国土详查卫星；实践8号是太空育种卫星。

目前，航天工程师还在研制可重复使用的返回式卫星，目的是减少空间科学实验的成本，如果成功，前景十分广阔。

[peter]

http://www.universetoday.com/128554/chinese-space-baby-research-lands-mongolia/


測試哺乳動物胚胎的生存能力在太空。
他們把6000小鼠胚胎在 小的空間內乘坐衛星，看看他們是否會發展成囊胚。
胚胎發育到囊胚是再現的關鍵一步。

哺乳动物胚胎太空首次发育:未来太空造人可能吗
http://tech.sina.com.cn/d/s/2016-04-22/doc-ifxrpvea1081777.shtml
4月18日傍晚，段恩奎的6000多个实验对象穿越大气层回到了地球。过去12天，这位中国科学院的生物学家只能通过太空传来的照片观察小鼠胚胎。数千个胚胎，他一个都不愿意错过——其中任何一个，都有可能揭示太空生命发展规律   　如今，这些实验对象乘着实践十号卫星回收舱，降落在内蒙古四子王旗草原上。随之落地的，是人类科学史被改写的消息。

　　在6000余枚小鼠胚胎中，专门用于发育实验的有几百枚胚胎。段恩奎还不能说清楚究竟有多少个在太空中完成了从二细胞到囊胚的发育，但可以肯定的是，中国已经在太空实现了哺乳动物胚胎的发育。而这，在世界上是第一次。


http://news.sina.com.tw/article/20160419/16880456.html

微重力科學實驗衛星——實踐十號返回式科學實驗衛星（以下簡稱實踐十號）在軌工作12天后，其回收艙準確降落在內蒙古四子王旗預定著陸區域。回收艙著陸狀態正常、外觀良好，搜索回收任務順利完成。該任務圓滿成功進一步驗證了我國返回式衛星控制回收技術，標誌著我國在空間科學研究與應用領域邁出堅實步伐。

　　4月6日，實踐十號在酒泉成功發射升空，作為空間科學先導專項首批科學實驗衛星中唯一的返回式衛星，同時也是單次開展微重力科學和空間生命科學實驗項目最多的衛星，該星在軌運行期間，共開展了19項有望揭示微重力條件和空間輻射條件下物質運動及生命活動規律的空間科學實驗。

　　實踐十號衛星科學應用系統副總師、中科院動物所研究員段恩奎告訴記者，依據對已獲得的空間實驗結果初步分析，實踐十號返回式微重力衛星科學實驗進展順利，總體達到了預期的科學實驗要求，取得了預期的科學實驗結果，一些諸如哺乳動物胚胎在太空發育首獲成功等新實驗現象，已超越國際上對微重力環境下其結果的預言。實踐十號的回收艙返回地面后，其留軌艙還將在軌運行，完成後續空間科學實驗項目后，墜入大氣層自然燒毀。

　　實踐十號衛星是我國自2006年成功發射回收實踐八號衛星后，間隔10年再次發射回收的返回式衛星，也是我國成功發射回收的第24顆返回式衛星。


http://ww.daliulian.net/cat90/node1035441
http://big5.news.cn/gate/big5/news.xinhuanet.com/tech/2015-07/24/c_128054498.htm

“實踐十號”交付衛星總體，未來將進行十九個科學實驗
http://big5.news.cn/gate/big5/news.xinhuanet.com/tech/2015-07/24/c_128054851.htm

實踐十號科學衛星在總裝測試中。 資料圖片

利用微重力環境及復雜輻射環境，進行地面做不了的實驗

　　實踐十號衛星工程項目首席科學家胡文瑞院士表示，宇宙空間是人類最好的實驗室。發射科學實驗衛星，不僅可以在軌開展一係列科學實驗，同時利用空間實驗樣品返回的方式，研究在微重力環境及復雜輻射環境中的物質運動規律、生命活動規律，有助于在重大應用研究和基礎研究方面取得突破性進展。

　　地球上發生的許多物理現象，都有重力的原因，比如浮力就是由于有重力作用才産生。在微重力環境下，重力則悄然隱退，之前在地面上常被掩蓋的作用因素就開始起作用。由此，微重力環境能觀察到很多地球上不可能出現的獨特現象。科學家們試圖營造微重力環境開展研究，並開拓了空間材料科學、空間生物技術和空間生命科學等多個研究領域。

　　在宇宙空間做實驗，其微重力的環境可謂得天獨厚。微重力通常被稱為“失重”，這種受力環境中有效重力水平極低，僅為地球表面重力的百萬分之一。在浩瀚的太空中，微重力環境是廣泛存在的。在太陽係中，遠離地球而不靠近其它星球的地方，重力通常很微弱。

　　在空間飛行的衛星為何有微重力環境？胡文瑞説，這是因為空間飛行器發射到地球空間並繞地球作周期運動時，地球引力與空間飛行器運動時産生的離心力相平衡，來自地球的重力被抵消，從而在飛行器中造成了“微重力”環境。

　　實踐十號衛星是中科院空間科學先導專項中首批確定的5顆科學衛星之一。除實踐十號衛星外，將于今明兩年陸續發射的3顆衛星分別是：暗物質粒子探測衛星、量子科學實驗衛星和硬X射線調制望遠鏡衛星。胡文瑞表示，發射實踐十號衛星的目標是讓其成為我國開展微重力科學和空間生命科學研究的高效、短期、綜合空間實驗平臺。

　　據介紹，實踐十號衛星回收艙的設計在軌運行壽命為12天，12天後回收艙返回地球，而留軌艙將繼續在軌工作3天，衛星設計壽命為15天。其間，將完成包含六大領域、19項科學實驗任務，其中衛星留軌艙將進行8項流體物理試驗，其他11項科學試驗將在回收艙進行，是迄今為止單次空間微重力和生命科學實驗項目及種類最多的衛星任務。

　　從200多項申請中精選出19個實驗，全新探索令人期待

　　我國是繼美國、俄羅斯之外第三個掌握返回式衛星技術的國家。胡文瑞表示，我國將充分發揮返回式衛星技術的優勢，在軌開展流體物理、燃燒科學、材料科學等一係列科學實驗。

　　據介紹，實踐十號預計搭載完成的19個科學實驗任務是從200多項申請中精選而出，都是全新探索，每一項都有很強的科學研究價值。

　　以“微重力下煤燃燒及其污染物生成特性研究”為例，煤炭在我國能源消費中佔很高的比例，帶來較大的污染。而在微重力環境下，觀察煤炭燃燒和污染物生成的基本規律，有望獲得一些地面無法得到的基礎數據，發展更完善的煤燃燒理論和模型，幫助人類更好地利用煤炭資源。

　　實踐十號衛星科學應用係統總設計師康琦説，研究人員準備選擇2至3種我國典型煤種，觀察不同濃度煤粉以及單個球形煤顆粒在微重力環境下的燃燒全過程，記錄在2至3種實驗環境溫度和氣體組分情況下的單顆球形煤粒火焰形狀、顆粒表面變化、揮發和釋放現象及其變化規律等。

　　又如，晶體生長和材料制備在現代通信産業中有很重要的地位，而在微重力環境下開展晶體生長研究，可排除浮力對流和重力沉淀效應的幹擾。康琦表示，科研人員也將研究微重力環境下晶體生長和凝固過程，從而理解材料從熔體中形成的界面動力學，為改善地面晶體生長工藝奠定基礎。通過微重力環境抑制溶質對流，獲得地面重力場中難以生長的高質量材料。

　　宇宙空間特有的環境也為現代生物技術發展提供了新的探索方向。實踐十號衛星科學應用係統主任設計師趙勇表示，科研人員也將在實踐十號上進行包括“空間輻射對基因組的作用和遺傳效應研究”“微重力條件下哺乳動物早期胚胎發育研究”等3個領域的9個空間實驗項目，有望在生命科學領域取得新發現。

http://big5.news.cn/gate/big5/news.xinhuanet.com/tech/2016-04/19/c_128908652.htm
http://big5.news.cn/gate/big5/news.xinhuanet.com/tech/2016-04/06/c_1118537259.htm
http://big5.gov.cn/gate/big5/www.gov.cn/xinwen/2016-04/06/content_5061781.htm

返回艙帶回了哪些“乘客”？
　　實踐十號發射時搭載了１９位“乘客”，但它們並不都隨返回艙回到地球。
　　“搭載回收艙返回地球的科學樣品涉及１１項空間科學實驗，其中９項為空間生命科學實驗，２項為微重力科學實驗。”實踐十號衛星科學應用係統副總設計師段恩奎説。
　　這些載荷中包括了備受大家關注的小鼠胚胎、蠶卵、水稻、擬南芥、果蠅、線蟲等“特殊乘客”。此前對于它們是否能挺過這段艱難旅途，科學家們著實捏了一把汗。


１９項實驗進行情況如何？
實踐十號總設計壽命１５天，在軌段１２天，其間１９項科學實驗按照計劃有序開展。科研人員可以在衛星科學應用係統任務運行中心通過視頻、圖片看到各項實驗的整個過程，通過獲得的數據開展研究


實踐十號回收艙返回後，留軌艙將繼續在軌工作一段時間。
　　“衛星留軌段讓我們有機會開展危險性、拓展性的科學實驗，比如燃燒類的實驗，將是對前期在軌段實驗的有益補充。”段恩奎説，

衛星回歸有哪些技術保障？
　　對于隨返回艙回歸地球的１１個實驗載荷來説，“回家”的過程是一段艱難的旅途，能否安然無恙落地，決定了後續科學研究能否順利開展。
為了確保衛星在回收階段落得既好又穩，實踐十號被安裝上了一個“秘密武器”——脈衝雷達應答機。它能打破航天器返回過程中常見的“黑障”限制，實現全程實時監控，極大提高了地面對衛星返回艙的測量精度。


為何選擇新的回歸地點？
　　實踐十號衛星是我國自２００６年成功發射回收“實踐八號”衛星後，間隔１０年再次發射回收的返回式衛星，是我國成功發射回收的第２４顆返回式衛星。　十年前，返回式衛星的“前輩們”選擇“回家”地點是四川遂寧的大山裏；十年後，“實踐十號”衛星的“回家”地點選擇了遠隔千裏的內蒙古四子王旗大草原。實踐十號衛星總指揮邱家穩介紹，衛星成功返回，回收著陸區域選擇非常重要。隨著經濟的快速發展，近年來遂寧山區人員密度增大，新建房屋林立，為了保護當地百姓的人身和財産安全，同時也為了衛星的更好搜尋回收，所以選擇了回收條件相對成熟的四子王旗。　內蒙古四子王旗地勢平坦開闊、人煙稀少，也是我國神舟係列飛船的著陸場