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太空投資回饋地球的六個(gè)方面(六)
——令人吃驚的實(shí)驗(yàn)劇場(chǎng):國(guó)際空間站

2012-08-15 00:46:50
航天器環(huán)境工程 2012年3期
關(guān)鍵詞:沸石單晶空間站

[據(jù)美國(guó)《大眾科學(xué)》網(wǎng)站報(bào)道]國(guó)際空間站“身價(jià)”不菲,很多在國(guó)際空間站上進(jìn)行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)似乎都與地球生活有關(guān)。而且,很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)只能在此進(jìn)行。國(guó)際空間站的主要任務(wù)是進(jìn)行微重力研究,這些研究將會(huì)促進(jìn)地面高科技的發(fā)展。

微重力環(huán)境下可以生長(zhǎng)出比地面質(zhì)量更好的蛋白質(zhì)單晶,利用這些單晶可以獲得蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息,從而有利于研制新藥和促進(jìn)蛋白質(zhì)工程的發(fā)展。目前,空間蛋白質(zhì)晶體生長(zhǎng)已經(jīng)成為一項(xiàng)新的空間商業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目,吸引了眾多商家的關(guān)注和參與。

另外,美、歐、日都在大力進(jìn)行空間沸石研究。沸石是一種多孔材料,廣泛用于石油催化等過(guò)程。地面生長(zhǎng)的沸石結(jié)晶只有微米尺寸,而空間生長(zhǎng)的結(jié)晶可達(dá)毫米。通過(guò)空間沸石制備研究,將直接獲取高質(zhì)量的沸石晶體和改進(jìn)地基沸石制備工藝,促進(jìn)煉油效率的提高,其具有重要的商業(yè)價(jià)值。

在國(guó)際空間站上進(jìn)行的柔性和火焰燃燒試驗(yàn)正在研究火焰在微重力下的行為,以便我們更好地理解火這個(gè)人類最重要的原始工具的行為,并借此研發(fā)出先進(jìn)的地面霧水滅火新技術(shù),以取代目前滅火劑使用的鹵化碳?xì)浠衔?。另外,通過(guò)微重力實(shí)驗(yàn)的高級(jí)燃燒(ACME)試驗(yàn)正在研究物質(zhì)在微重力下的燃燒過(guò)程,實(shí)驗(yàn)結(jié)果有助于使燃料的燃燒更完全,污染物排放更少,燃燒效益更接近于理論極限。

載人航天過(guò)程需要對(duì)宇航員進(jìn)行細(xì)致的醫(yī)學(xué)監(jiān)護(hù),特別要針對(duì)骨流失、肌肉萎縮等尋求應(yīng)對(duì)措施,這些空間醫(yī)學(xué)成果亦可改進(jìn)地面治療骨質(zhì)疏松等疾病的相關(guān)醫(yī)療水平,促進(jìn)人類健康。另外,為了對(duì)空間工作的宇航員進(jìn)行醫(yī)監(jiān)和醫(yī)保,各國(guó)發(fā)展了遙醫(yī)學(xué)技術(shù)。目前,遙醫(yī)學(xué)已應(yīng)用到地基系統(tǒng),可以對(duì)邊遠(yuǎn)地區(qū)的患者進(jìn)行實(shí)時(shí)醫(yī)學(xué)處理。

國(guó)際空間站的材料實(shí)驗(yàn)(MISSE)將幾百種材料樣品暴露在空間站外,以研究太陽(yáng)輻射、原子氧化腐蝕、熱回路、微氣象環(huán)境、軌道垃圾碰撞及飛行器污染物的作用。這些結(jié)果對(duì)工業(yè)界、科學(xué)界、空間局和國(guó)防部都非常有用。而且,國(guó)際空間站上還進(jìn)行著植物生物學(xué)、生物技術(shù)科學(xué)、機(jī)器人科學(xué)、醫(yī)學(xué)以及人類生理學(xué)等方面的實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)對(duì)地球科學(xué)和技術(shù)的價(jià)值一直是而且仍然非常巨大。

(摘自2012-05-08中國(guó)科技網(wǎng))

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