極境方舟 月宮一號

【解說】

一個密閉空間，形成什么樣的生態(tài)系統(tǒng)，才能讓人足不出戶生存數(shù)百天？

2017年5月10日，中國“月宮365”實(shí)驗(yàn)計(jì)劃啟動。在總面積150平方米、總體積500立方米的“月宮一號”中，依靠系統(tǒng)內(nèi)食物、氧氣等生存要素的循環(huán)再生，三批志愿者成功挑戰(zhàn)——持續(xù)生存了370天。

【字幕】

2018年5月5日，北京航空航天大學(xué)

最后一批志愿者出艙，為期370天的“月宮365”實(shí)驗(yàn)圓滿成功

【同期】“月宮一號”總設(shè)計(jì)師北京航空航天大學(xué)教授劉紅

讓我們一起打開艙門，歡迎志愿者劉慧、劉佃磊、高寒和胡靜菲出艙！

【解說】

在密閉空間里生活長達(dá)370天，這些志愿者們吃什么？如何呼吸？如何生活？

答案就在這個叫做“月宮一號”的大家伙里！

【標(biāo)題：極境方舟 月宮一號】

【解說】

“月宮一號”由一個綜合艙和兩個植物艙組成，是中國第一個、世界上第三個“空間基地生物再生生命保障地基綜合實(shí)驗(yàn)裝置”，它所使用的生物再生生命保障技術(shù)，是保障人類在月球、火星等地外星球長期生存所需關(guān)鍵技術(shù)。

同時，“月宮一號”也是世界上首個由“人-動物-植物-微生物”構(gòu)成的“四生物鏈環(huán)”人工閉合生態(tài)系統(tǒng)，整個系統(tǒng)閉合度高達(dá)98%，為世界第一！它能夠?qū)崿F(xiàn)成員所需的：全部氧氣、水和大部分的食物，在系統(tǒng)內(nèi)持續(xù)循環(huán)再生！

【同期】“月宮一號”總設(shè)計(jì)師北京航空航天大學(xué)教授 劉紅

我們在世界上首次建立了利用生物技術(shù)來調(diào)控系統(tǒng)的穩(wěn)定。要滿足人的需要來形成循環(huán)，比如氧氣，那么人會消耗氧氣，他呼吸會消耗氧氣、產(chǎn)生二氧化碳，那么他產(chǎn)生的廢物我們要進(jìn)行處理，微生物來處理它（廢物），那么也會消耗氧氣、產(chǎn)生二氧化碳；那么這些產(chǎn)生的二氧化碳都會供到植物艙，植物會吸收它，進(jìn)行光合作用，會產(chǎn)生氧氣；氧氣又供給人、微生物、動物來進(jìn)行呼吸作用，那么這樣就形成了氧氣和二氧化碳的一個閉環(huán)的循環(huán)。

【解說】

除了氧氣——二氧化碳的循環(huán)，水的循環(huán)利用也是確保系統(tǒng)高閉合度，且長期穩(wěn)定運(yùn)行的基本要求。人產(chǎn)生的生活廢水、尿液等可在凈化處理后用于植物栽培，同時植物蒸騰產(chǎn)生的水汽，經(jīng)過冷凝、收集、凈化，又可再次供人飲用和生活。氧氣和水能夠做到100%持續(xù)循環(huán)，這一點(diǎn)對于人類太空探索活動具有重要意義。

不過，想要長期生存在“月宮”當(dāng)中，營養(yǎng)豐富的食物自然也是不可或缺的，想要成為“月宮”的成員，能夠享受黃粉蟲的美味可是一項(xiàng)“硬指標(biāo)”！

【同期】“月宮365”實(shí)驗(yàn) 志愿者伊志豪

我們在里面飼養(yǎng)黃粉蟲，來進(jìn)行補(bǔ)充我們的動物蛋白。去國外參展的時候老外說是像薯?xiàng)l、炸薯?xiàng)l似的，但是我們覺得是類似于吃知了、蟬蛹那種感覺。

【同期】“月宮一號”總設(shè)計(jì)師北京航空航天大學(xué)教授 劉紅

大型動物最主要的問題就是心理上，人就會跟動物建立一對一的情感上的依賴關(guān)系，然后慢慢就會把它養(yǎng)成了寵物，那么有一天比如你跟另外一個人說“對不起，哥們兒。你那只該吃了，我要把它拿去宰了”，就會造成很大的心理的問題。

而這種小型的昆蟲，它很小，所以就會養(yǎng)的量非常的多，當(dāng)很多的時候，你也認(rèn)不清老大老二老三，所以就不會說，那只黃粉蟲是我的，我給它起個名，黃粉蟲聽著好像挺可怕的，其實(shí)挺好吃的，而且它的營養(yǎng)也很好，就是它的動物蛋白的氨基酸組合是很合理的。

【解說】

“月宮一號”里的黃粉蟲，不僅可以提供豐富的可食蛋白，還能幫助降解艙內(nèi)部分廢棄物從而加速物質(zhì)循環(huán)，同時，它還能起到一定的心理調(diào)適作用。

除了培養(yǎng)黃粉蟲作為蛋白食物源，志愿者們在“月宮一號”里面吃的全部是自己種植的綠色無公害食材，包括5種糧食作物，15種蔬菜作物，還有1種水果。

【同期】“月宮365”實(shí)驗(yàn)志愿者 劉慧

小麥、油莎豆、大豆、黃瓜、西紅柿，草莓（等），我們在植物栽培這方面也種植了一些有藥物價(jià)值的植物，比如說荊芥，我們經(jīng)常就是不定期的要喝那個荊芥湯。

【解說】

在地球的每一個角落，每一次生物循環(huán)，對于我們來說早已習(xí)以為常。那么，一旦切斷外界一切供給，人們賴以生存的陽光、空氣和水，怎么自給自足？“月宮一號”正是提供了這樣一套解決方案！不僅使人類能在月球上長期生存成為可能，許多單項(xiàng)技術(shù)還可應(yīng)用在極端氣候地區(qū)、水下和地下設(shè)施，以及各種長期封閉的空間。

【同期】“月宮一號”總設(shè)計(jì)師北京航空航天大學(xué)教授 劉紅

從整個這個系統(tǒng)層級，我們叫“在地球上一切不適合人生存的地方，來讓人可以幸福地活著。”除此之外，像我們里邊的單元技術(shù)，可以用到地面上，比如現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的植物工廠，我們也正在把它進(jìn)行研究轉(zhuǎn)化，變成一個小型的裝置，變成家用和辦公場所使用。

【解說】

“月宮365”實(shí)驗(yàn)成功完成，標(biāo)志著中國的生物再生生命保障技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平，也為中國空間站設(shè)計(jì)提供了重要實(shí)驗(yàn)支撐。

【同期】“神舟”號飛船總設(shè)計(jì)師、中國工程院院士 戚發(fā)軔

人總是要離開地球的，要比較長期的在地外的空間，地外的星球生活，生活就要解決一個環(huán)境，同時也要解決能量和食物來源，我想我們這個實(shí)驗(yàn)就是不可取代的。

【解說】

3000年前，古人望月興嘆“月出皎兮”，只能想象月宮的神秘瑰麗；

3000年后，“月宮一號”讓我們走進(jìn)太空、生活在太空擁有更多可能。