ipsvirus 发表于 2015-8-26 12:11:32

太空最热门的是生命实验 航天医学现实最需要

http://www.bio360.net/attachments/2015/08/144055508116f3b6bdea3453dc.jpg
航天员在国际空间站里。新闻背景前不久,美国有关公司与北京理工大学达成了一项历史性的协议,2016年将在“国际空间站”上为北京理工大学生命科学与技术学院进行一项与DNA相关的实验,研究太空中各类空间辐射对人体DNA的影响。这将是在“国际空间站”上进行的第一项中国科学实验。
有人说,太空是万能实验室。那么,科学家们利用太空这个特殊环境,主要开展了哪些实验呢?
太空的高真空、强辐射、高洁净、大温差、太阳能、地外星球矿藏以及航天器独有的微重力环境、高远位置,都是地面上难以获得的宝贵资源。因此,科学家们利用这些特殊的环境,进行各领域太空中的科学研究。
航天医学现实最需要医学研究是太空实验应用的重点,主要内容包括研究人体对空间环境的适应性及应对措施;大量采集人体在空间环境下的生理新数据,帮助航天员克服长期航天不利影响的防护措施,提高医学监督与医学保障系统支持载人航天的能力。在国际空间站俄罗斯实验舱和美国实验舱的应用项目中,医学研究占43%。
而将在“国际空间站”上进行的第一项中国科学实验,也属于医学与生物学研究。
太空是一个与地球环境迥异的空间,人进入太空,首先面临的问题是:在太空和其他星球的环境下,人能生存吗?能正常地生活和工作吗?能生儿育女、长期居住吗?航天员在返回地球后还能够适应地球的重力环境吗?这一切都与医学问题有关。因此,随着载人航天的实现和发展,航天医学也产生和发展了。
从目前来看,在近地球轨道飞行时,影响人体健康最主要的因素是失重。失重会给航天员带来肌肉萎缩、骨质疏松、贫血、心血管功能紊乱、免疫功能下降等一系列问题。好在到目前为止,这些变化还是可逆的,也就是说航天员回到地球后经过一段时间,可以恢复到飞行前状态。而航天医学家们进行了很多地面和太空的实验,初步了解失重对人体的影响,找到了一些制约和减少其影响的措施,否则航天员也不会像现在这样,在太空中生活一年多也不会发生重大的健康问题。
生物研究在太空很活跃空间生物学研究在空间环境特殊因素作用下生物活动的现象和本质。其研究对象包括微生物、植物、动物。几十年来,许多生物卫星和其他航天器将一些动物和植物种子载入太空,观察空间环境对生物的影响。航天员对带上太空的微生物、植物、动物进行了长期观察和反复实验,并取得了十分突出的成果。在国际空间站俄罗斯实验舱和美国实验舱的应用项目中,生物研究所占比例达32%。
1957年11月3日,苏联发射了第二颗人造卫星“伴侣2号”,上面携带了小狗“莱伊卡”,它成为第一个进入太空的哺乳动物。
迄今为止,先后进入太空参与太空科研的实验动物包括猴、狗、兔、猫、鼠、鱼等许多种类的水生和陆生动物。
美国科学家曾在航天飞机上做过著名的苔藓实验,结果让科学家们很意外。他们看到,在地球上生长的苔藓,重力完全控制着它们的生长方向:苔藓垂直向上生长,就像玉米地里的幼芽一样。但在航天飞机中生长的苔藓,按照以前太空中植物生长的情况,科学家们推测应该是随机、无序地生长。但实际上苔藓却是长成非常有序的、顺时针的螺旋形状。研究人员推测,在太空中苔藓螺旋形状的出现,是另外一种隐藏在它们体内的机制在起作用。在地球上,这种机制被重力的作用所抑制,到太空后重力的抑制作用消失了,苔藓内在的机制起主导作用,使它们长成这种可爱的螺旋状。
太空制药探索新方法生物工程是太空科学实验的又一重点项目,主要研究、制备在医学、生物学和药物学方面有潜在应用价值的生物材料。
太空制药是利用卫星、飞船等返回式飞行器搭载有治疗作用的微生物菌种进入太空,在强辐射、微重力等太空特殊环境因素作用下,菌种发生遗传形状变异,返回后再经地面筛选出良性菌种,培育出的药品。
在空间微重力条件下,细胞在融合液中的重力沉降现象消失,可以提高电融合杂种细胞活力,为人类探索利用微重力资源进行太空制药新方法。
“太空蛋白质晶体生长”实验是载人航天活动中的重要项目,各国都很重视。因为蛋白质是生命的物质基础,要解开生物体的奥秘和研制特效的新药,首先要有优质蛋白质结晶,才能了解它们结构和功能的秘密。但在地面上,由于受重力影响,很难制成大而纯的蛋白质晶体。在失重条件下,蛋白质晶体可比在地球上生长得更纯净、更大。通过对这些晶体的分析,科学家们能更好地了解蛋白质、酶和病毒的性质,也许会因此而研制出新药和更好地了解生命的基本构造。其实验结果已促使全球许多制药公司与航天部门合作,研究出治疗癌症、糖尿病、肺气肿和免疫系统失调的药品或方法。
来源:北京日报
页: [1]
查看完整版本: 太空最热门的是生命实验 航天医学现实最需要