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商业化运营 中国航天的未来?

2017-06-10 00:03 来源: 侨报 作者:凌云 字号:【

【侨报特约记者凌云北京报道】在国际空间站美国实验舱,美国航天员第一次操作来自中国的实验项目。这个空间环境基因实验项目是中美空间合作的一次重要突破。

谈及这次中美空间合作,实验项目负责人、国际宇航科学院院士、北京理工大学教授邓玉林认为,它最大意义在于为更多中国科学项目利用国际空间站提供了借鉴经验。“美国航天商业化发展方向,让这一合作模式不会是个例。”

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邓玉林教授接受美国《侨报》专访。侨报特约记者于深摄

商业模式成“破冰”路径

来自国际空间站美国实验舱的消息:北京时间6月7日下午15时43分,美国宇航员将中方高校的载荷装置从低温储藏箱中取出,16时22分开始启动第一组实验。飞控数据显示仪器工作正常,实验正在按照计划程序顺利进行。

在邓玉林看来,这项名为“空间环境下在PCR反应中DNA错配规律研究的科学载荷”的实验像是“一场探秘生命科学的太空旅程”。他解释,他的团队希望研究在空间辐射、微重力环境下,在轨开展抗体编码基因的突变规律。

当前方传来的“顺利进行”几个字时,邓玉林松了一口气。

“中国科学家不应该被排除在国际空间站之外。”邓玉林表示,2011年美国国会出台的“沃尔夫条款”成为中美开展航天领域交流合作的最大壁垒。中国先进的载荷技术可以为世界航天科学的发展提供有力支持。航天科学事业的发展需要各国相互协作,共同推动。

为了促成这一合作,邓玉林和他的团队经历过怎样的波折,他不愿多谈。而据新华社报道,历经多次推迟,克服诸多困难和障碍,这一合作项目最终于2015年通过美国国会、国际空间站合作方等各项审查,获得美国航天局批准,从而签署合作协议。

邓玉林表示,本次合作能够成功,不代表中美空间合作的壁垒不存在。双方希望寻找新的路径,既符合商业服务模式,又能满足高校或非政府组织的身份。“正是这两个条件让双方的合作变成可能,也为未来更多中国科学实验项目进入国际空间站提供借鉴经验。”

谈及本次合作过程中,有哪些让人印象深刻的事。邓玉林坦言,美国航天事业发展到现今这个阶段,近地轨道的各项技术日趋成熟,与此相关的服务和咨询公司业务更为成熟。商业化运营正成为重要产业。这或许是中国航天事业发展应该考虑的一个思路。

他举例说,本次合作的NanoRacks公司一年能承载500个左右的实验项目,充分说明市场需求非常旺盛。

开启空间生命科学旅程的团队

谈及空间科学研究的必要性,邓玉林告诉记者:“人长期在地面生活,随着环境变化和生物进化,一部分基因的功能无法显现出来。离开地球,离开人类长期生存的环境有助于科学研究者发现新奥秘。回传的数据资料将在人类疾病的认识和研究,以及宇航员长期驻留空间站工作提供安全指导等方面发挥重要作用。”

北京理工大学生命科学团队自2007年开始开展空间领域科学研究,实验项目2011年搭载“神舟八号”、2016年搭载“长征七号”,2017年搭载“天舟一号”开展空间探索。

本次国际空间站的搭载实验,正是2011年“微流控芯片基因扩增装置”实验的延伸。当时这一项目已实现中国微流控芯片太空应用技术领域“零”的突破。邓玉林介绍,几年时间过去了,这一实验装量在自动化程度、通量、实验参数控制精度、实验容量和能力等方面都有巨大提升。本次搭载共有12块芯片,60个通道,将对20个基因在空间环境下进行突变规律的研究。在严苛的空间环境下进行研究,这项技术在国际处于领先水平。

邓玉林说,他的团队最大特点在于学科融合。团队中既有博士生、年轻教师,也有来医学、电子科学技术、自动化等不同背景的学科骨干。

学科融合既是优势,也是挑战。“我们需要让不同学科背景的团队成员要能够听懂对方专业语言,并且在创新中实现彼此的目标。” 邓玉林举例,在“天舟一号”的细胞培养和分析测试实验的一系列操作中,仪器设计难度非常高,负责生物科学目标成员要求在方案中使用二氧化碳等气体,负责仪器设计的成员则强调仪器体积大小限制和安全性问题等。通过交流并相互妥协,最终双方形成具有创新设计方案,可以在芯片中实现贴壁和悬浮细胞的长时间培养。

2007年到2017年,科技在进步,理念在更新。但有一个原则始终不曾改变,那就是“在空间飞行搭载中每一次实验都没有重新再来的机会。空间环境下,实验安全性和可靠性至关重要。”邓玉林说。

正是秉承着这一原则,北京理工大学生命科学团队开展国际合作的步伐还将继续。邓玉林透露,团队与欧洲太空局(ESA)在国际空间站的合作已经启动。“中国科学家将越来越多的开展国际空间科学合作” 。

(编辑:萨萨)

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