LAMP耦合荧光侧向流层析试纸条的空间微生物快速检测技术

微生物种类及其含量监测是空间站内微生物控制的重要环节。但是空间环境的微重力条件及对资源的条件限制导致地面常规检测实验难以开展，因此在轨微生物检测主要依靠培养法。基于侧流层析试纸条的生物分子识别检测方法具有不受微重力环境影响的优点，耦合荧光检测方法可以达到较高的检测灵敏度，是在轨微生物检测的潜在方法之一。针对空间环境中对航天员生活环境及仪器仪表设备具有潜在危害的微生物，研究了一种基于环介导等温扩增(LAMP)耦合荧光侧流层析试纸条的微生物核酸鉴别技术。研究结果表明，该技术可实现对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等空间站常见有害微生物的高灵敏、高特异性、快速检测，检测时间小于60 min，灵敏度达到100 copy·μL^–1。     

表面等离子体共振生物传感器在微生物检测中的应用

在地球环境及航天空间环境中存在有多种多样的微生物,快速、准确地检测这些微生物成为亟待解决的问题.在众多微生物检测方法中,表面等离子体共振生物传感器凭借其快速、灵敏的检测特点,近年来发展迅速.本文综述了表面等离子体共振生物传感器在微生物检测领域中的应用,以期为地面及航天环境的微生物检测工作提供技术参考.      

日本在和平号上进行实验

日本宇宙开发事业团（NASDA）于1997年2月底至3月初在俄罗斯和平号空间站上进行了微生物收集实验，他们期望这。项实验能在4月上旬取得初步成果。该实验的目的是收集有用的数据，用于国际空间站中的“日本实验舱”（JEM）的研制。该实验取得全部成果至少需要6个月的时间。这项“微生物研究实验”是由3所大学和日本工业安全与健康组织共同发起的，目的在于发现霉菌之类的微生物在微重力环境中的特性。重7kg的实验设备于1997年2月Ic日随俄罗斯联盟TM－25飞船从拜科努尔航天中心发射升空。实验设备包括一个大气取样器、微生物培养皿、粉尘…     

空间毛细管式蛋白质结晶室样品加载技术研究

采用X-elax射线衍射技术研究蛋白质分子结构与功能的必要前提是获得高质量的蛋白质晶体.空间微重力环境是生长优质蛋白质晶体的理想场所.蛋白质样品的加载工艺对于空间蛋白质结晶实验的成效具有重要影响.针对为神舟八号飞船空间实验新研制的毛细管式空间蛋白质结晶室,结合样品加载基本流程,对加载工艺和伴随的气泡缺陷问题进行了系统和深入分析,确定了针头形状、毛细管封口质量和硅化效果、样品加载工具以及毛细管夹持方式等影响因素,并获得了实验测试验证.在此基础上,通过改进毛细管烧制工艺和样品加载工具,研制和使用专用毛细管夹具等措施,简化了蛋白质样品加载工艺,消除了气泡缺陷,提高了加载效率.新工艺的实施保证了空间实验任务的顺利完成.      

空间机器人遥操作关键技术综述与展望

空间机器人的遥操作是空间机器人操作过程的重要组成部分.对遥操作的基本概念和空间机器人遥操作的基本特性作了初步分析,介绍了空间机器人遥操作的现状以及国际上一些典型的在轨遥操作任务,对各个任务的技术特点进行了总结,归纳了遥操作技术的关键技术,对图形预测仿真遥操作、力反馈双边控制以及地面验证等关键技术的研究现状进行了介绍.最后,对空间机器人遥操作的发展趋势进行了展望.     

美国航天飞机STS—40任务

美航宇局(NASA)哥伦比亚号航天飞机STS-40飞行任务,执行SLS-1生命科学空间实验计划,以收集以前未曾获得的最全面的零重力人体医学数据,为未来载人登月/登火星及空间站载人长期飞行的研究提供基础。实验的主要目标是研究零重力条件下导致人体系统变化的机理,以及不同人体器官的变化如何互相联系。进行如此全面、深入的生命科学研究,在世界载人空间飞行中还是第一次。参加这次飞行的有D.奥康纳(指令长,海军陆战队上校),M.古铁雷斯(驾驶员,空军中校),E.杰尼根(飞行工程师,物理博士,女),任务专家雷亚·塞登(医学博士,女),P.巴吉安(医学博士),载荷专家德鲁·加夫尼(医学博士),休斯一富尔福德(化学博士,女)。这是历次航天     

空间拦截仿真平台设计

仿真平台研制是系统仿真的重要课题.根据空间拦截过程仿真的需要,提出了一个可集成多种空间拦截任务、便于扩展、具有完善可视化功能的仿真平台设计方案.介绍了仿真平台的层次划分、各层次的主要功能以及层次间的关系.详细阐述了仿真平台的整体框架.重点研究了平台可视化的实现技术和集成多种拦截任务的具体方法.实际应用表明:该平台可以完成多种空间拦截任务的仿真并具备足够的扩展能力,完备的可视化功能更为空间拦截问题的研究提供了便利.      

空间科学实验地面支持系统平台

相对于其他空间任务, 空间科学实验具有用户分散、实验进程控制 (遥科学实验)要求实时或准实时、多种类型空间科学数据处理要求等特点. 针对空间科学实验的特点和对地面支持系统的要求, 结合实践八号卫星(SJ-8)、探测双星(TC-1, TC-2) 和神舟系列飞船(SZ) 的空间科学实验地面支持系统的任务完成情况, 以及未来空间科学实验任务的需求, 提出了地面支持系统平台的构架设想. 该系统平台支持空间科学实验的状态监视与控制, 支持遥科学实验, 能够支持空间科学实验数据标准产品的定制处理, 满足空间科学实验多任务的要求, 具有通用性和可扩展性.      

实践五号卫星空间探测与实验成果学术研讨会召开

中国空间科学学会空间探测专业委员会于2002年9月在福建省武夷山市召开了实践五号卫星空间探测与实验成果学术研讨会,出席这次会议的有参加指挥、设计和研制卫星应用系统和有效载荷的科技工作者及领导,到会55人,收到论文34篇.实践五号科学探测卫星的主要任务是:（1）进行空间单粒子事件及对策研究试验并进行空间高能带电粒子和剂量测量.（2）进行未来复杂航天器有效载荷系统与波段高速数传发射机、大容量固态存储器及有效载荷数据管理系统的先期在轨技术实验.（3）进行空间流体科学实验.实践五号科学探测卫星在轨运行期间获得了大量科学数据,顺利地完成了各项实验任务.     

空间实验室任务航天员选拔训练与飞行保障

1引言
　　空间实验室任务是我国载人航天工程第二步第二阶段的收官之战，承上启下，意义深远。空间实验室任务主要包括两个方面：一是开展较大规模的空间科学实验和空间应用试验，以及航天医学实验；二是考核验证航天员中期驻留、推进剂补加、在轨维修等空间站建造运营关键技术。     

China's Deep-space Exploration to 2030

Focusing on the key scientific questions of deep space exploration which include the origin and evolution of the solar system and its planets, disastrous impact on the Earth by the solar activities and small bodies, extraterrestrial life, this paper put forward a propose about the roadmap and scientific objectives of China's Deep-space Exploration before 2030.     

地外二氧化碳转化利用技术研究现状与展望

为有效解决未来长期载人地外生存面临的物资供给等关键问题,获得更高的氧回收率、能量转化效率和更低的应用成本,亟须发展更高效的地外二氧化碳转化利用技术。文章总结了地外二氧化碳利用的发展现状并分析了近期的研究进展,发现不同技术之间差异大,在航天应用过程中,需充分考虑地外环境限制因素,以选用更合适的技术。空间站上已搭载的Sabatier装置和火星车上的MOXIE装置初步实现了地外二氧化碳还原。以“地外人工光合成”为代表的常温二氧化碳转化技术可为地外环控生保提供新路线。其不仅能够实现地外氧气供给,还可获得甲酸、乙烯和甲烷等有机分子作为燃料或生物转化原料。随着相关基础研究的不断发展,有望实现二氧化碳的高效转化和高附加值有机物、甚至碳糖食物的生产。地外二氧化碳转化利用技术的发展,将实现地外密闭环境下的废弃资源利用与物质循环,降低载人空间站、载人深空飞船的物资供应需求,也将为原位资源利用火星大气中的二氧化碳提供创新思路,以支撑未来可承受、可持续的地外生存任务。     

火星生命探测中一种潜在的生物标志物磷酸盐

地外生命探索是国际上广泛关注的深空探测重要目标之一.中国第一个火星探测器天问一号成功发射,开启了对火星表面形貌、生命迹象等进行科学探索的旅程.作为太阳系中与地球最为相似的星球,火星带给人类无穷的遐想.火星上是否存在生命,未来人类是否可以移民火星,磷作为重要的生命元素,在生命的整个进化过程具有不可替代的作用.磷酸盐可以作...     

Space Life Science of China

In the past two years, China's space life science has made great progress. Space biomedical and life science programs have carried out ground-based research for the first batch of projects, and are preparing to carry out space-based experiments along with the construction of China's space station. And space life science payload of the space station completed the development of positive samples. Thus, with the development of lunar exploration and Mars exploration projects, astrobiology research has also made a lot of basic achievements. On the basis of summarizing the development of space life science in China, this paper mainly introduces the important progress of payload technology and life science research.      

Progress of Strategic Priority Program on Space Science

The Strategic Priority Program on Space Science in 2011-2017 (hereafter referred to as SPP I), which officially went ahead in 2011, marks that a new chapter of Chinese space endeavor has been opened. The 4 satellites, Wukong/DAMPE, SJ-10, Mozi/QUESS and Insight/HXMT, has been achieving promising scientific results since their launch, e.g., Wukong directly detected a break in the teraelectronvolt cosmic-ray spectrum of electrons and positrons. To enable the sustainable development of China's space science endeavor, the Strategic Priority Program Ⅱ on Space Science (hereafter referred to as SPP Ⅱ) was officially approved in late 2017. SPP Ⅱ includes 4 satellites-EP, ASO-S, SMILE and GECAM, Intensive Study of Future Space Science Missions, Advanced Research of Space Science Missions and Payloads, Space Science Mission Concept Research, and Data Analysis Research. Dedicated to exploring the unknown, the program is aiming to address scientific questions such as the origin and evolution of the universe and life, search for extraterrestrial life, and the impact of the Sun and the solar system on Earth and human development. Chinese space science community is committed to contributing to the progress of human civilization.      

火星无人探测与行星保护

行星保护是每一个开展深空探测的国家都要面对的问题,火星是太阳系里最可能存在地外生命的星球之一,也是行星保护的重点关注对象,在我国火星探测即将正式启动之际,对标国际上行星保护的政策、标准、技术和管理措施,对我国未来在火星探测中满足国际上行星保护的要求至关重要。主要回顾了行星保护的历史,国外在火星探测历史上行星保护正向防护所采取的措施,以及现代科学技术发展对行星保护正向防护相关技术的影响,并对我国未来火星及深空探测活动中应该采取的行星保护正向污染防护技术提出了建议。     

A quarantine protocol for analysis of returned extraterrestrial samples

A quarantine protocol is presented for analysis of samples of extraterrestrial material that might be returned from space to an Earth-orbiting quarantine facility. The protocol is designed to detect biologically active agents in extraterrestrial soil. Its goal is either to certify the sample safe to return to a terrestrial containment facility where extensive biological, chemical, geological and physical investigations can be conducted, or to detect “biological effects” thus dictating second order testing. The protocol requires 46 grams of a one kilogram returned sample plus 54 grams to be reserved for second order testing should that become necessary. The protocol operates at two levels. First, it seeks to detect the presence of any replicating organisms or toxic substances using chemical analyses, microscopy, metabolic tests, and microbiological culturing techniques. The second level involves hazard evaluation by adding any agents found at the first level (or the extraterrestrial soil) to challenge cultures of terrestrial species. The specific types of experiments and the means of executing them were chosen by participants in an American Society for Engineering Education Summer Systems Design Group to provide maximum life detection sensitivity, yet are compatible with a small crew operating behind biological barriers in a condition of weightlessness.     

空间脑科学研究

根据作者20多年有关载人航天的大脑研究结果,结合文献资料,强调了空间脑科学研究的重要性。总结了航天员脑功能研究的理论和技术。提出了与重力场有关的大脑演化理论和人脑功能整合中的神经对抗原理、功能态突变原理和额叶化原理。讨论了对地外文明的看法。并指出了空间脑科学试验的方向。      

Science Research and Utilization Planning of China's Space Station in Operation Period 2022-2032

The core module of China's Space Station (CSS) is scheduled to be launched around the end of 2020, and the experimental module I and II will be launched in the next two years. After on-orbit constructions, CSS will be transferred into an operation period over 10 years (2022-2032 and beyond) to continuously implement space science missions. At present, based on the project selection and research work in the ground development period of CSS, China is systematically making a utilization mission planning for the operation period, which focuses on the fields of aerospace medicine and human research, space life science and biotechnology, microgravity fluid physics, combustion science, materials science, fundamental physics, space astronomy and astrophysics, Earth science, space physics and space environment, space application technology, etc. In combination with the latest development trend of space science and technology, China will continue to update planning for science research and technology development, carry out project cultivation, payload R&D, and upgrade onboard and ground experiment supporting systems to achieve greater comprehensive benefits in science, technology, economy, and society.      

Space Research Plan of China's Space Stationormalsize

China's manned spaceflight missions have been introduced briefly, and the research planning of space sciences for China's Space Station (CSS) has been presented with the topics in the research areas, including:life science and biotechnology, microgravity fluid physics and combustion science, space material science, fundamental physics, space astronomy and astrophysics, earth sciences and application, space physics and space environment, experiments of new space technology. The research facilities, experiment racks, and supporting system planned in CSS have been described, including:multifunctional optical facility, research facility of quantum and optic transmission, and a dozen of research racks for space sciences in pressurized module, etc. In the next decade, significant breakthroughs in space science and utilization will hopefully be achieved, and great contributions will be made to satisfy the need of the social development and people's daily life.