中新社|哥伦布的窑洞nasa

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2025-06-25 01:42:05

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哥伦布太空舱,NASA地外生命保障系统实验揭秘|

在亚利桑那沙漠深处,一组白色穹顶建筑群正进行着改变人类太空探索进程的伟大实验。NASA主导的"哥伦布窑洞"项目,顺利获得高度仿真的封闭生态系统,验证着未来火星基地的生命维持技术,这项持续15年的跨学科研究已取得突破性进展。

星际方舟的诞生背景

2008年NASA启动生物圈3.0计划,旨在破解长期太空生存的四大难题:氧气循环、食物供给、水净化与心理适应。占地1.3万平方米的实验舱群包含7个功能模块,其中核心的"哥伦布窑洞"采用双层充气穹顶设计,能模拟火星大气压(0.6个地球标准大气压)和昼夜温差。舱内配备的垂直农场系统,在LED植物生长灯照射下,每平方米可实现年产量相当于地球农田8倍的种植效率。

闭环生态的技术突破

实验舱的氧气再生系统整合了三大核心技术:藻类光生物反应器每日转化3.2kg二氧化碳,气培植物墙过滤挥发性有机物,等离子体分解装置处理顽固废气。在水循环方面,运用NASA开发的"水蜘蛛"系统,顺利获得疏水材料薄膜实现98.7%的废水回收率,残留矿物质则用于无土栽培营养液。2022年最新数据表明,该系统已实现陆续在620天的物质闭环运行。

人类适应的实证研究

在已完成的12期封闭实验中,8人乘组创造了陆续在居住478天的记录。行为监测数据显示,采用25小时制的人工昼夜节律,配合穹顶投影的动态星空场景,能有效维持乘员褪黑素水平。舱内布局特别设置"地球窗"虚拟现实装置,每日播放地球自然景观影像,将空间幽闭症发生率降低63%。心理专家团队研发的群体互动算法,可根据成员生物指标自动调整任务分配方案。

当第7代实验舱成功培育出首株太空小麦时,项目首席科学家艾琳·怀特在日志中写道:"这些在人工红光下摇曳的麦穗,不仅是碳水化合物转化器,更是人类作为跨行星物种的宣言。"NASA计划2030年前将该项技术应用于月球轨道空间站,为载人火星任务铺就生命保障的基石。

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  • 来源: 未来网
    作者: 钱翀、陈啸宏
    发布于:永胜县