神舟二十一号载人飞船上行样品及装置63.2千克 重点开展6项研究|国产黄A三级三级三级
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中新网北京11月1日电 (记者 孙自法)神舟二十一号载人飞船发射取得圆满成功。记者从中国科学院获悉，空间应用系统本次通过神舟二十一号载人飞船上行4只小鼠等样品及装置总重量63.2千克，重点开展生命科学、流体科学、空间材料科学等6项研究。
中国科学院空间应用工程与技术中心是中国载人航天工程空间应用系统总体单位，代表中国科学院牵头负责空间应用系统。这次将重点开展的6项研究包括：“空间动物品系筛选与饲养关键技术验证”“空间环境下遗传密码起源与手性的关系”等3项生命科学领域研究；“微重力环境下活性胶体的结构与动力学研究”等2项流体科学领域研究；搭载开展“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”空间材料科学领域研究，由载荷专家在轨实施。
首次将小鼠送入中国空间站
小鼠是生命科学研究的重要哺乳类模式动物，与人类基因同源性高、体型小、繁殖周期短且易于进行基因编辑，是开展生命体空间生理、病理及生长发育和繁衍研究的理想对象，对于人类未来长期太空生存和繁衍、惠及地球人类健康意义重大。
由中国科学院上海技术物理研究所、中国科学院动物研究所负责的“空间动物品系筛选与饲养关键技术验证”项目，首次将哺乳动物小鼠送入中国空间站，在轨期间通过多维度视频图像监测小鼠空间行为，研究失重、密闭等空间条件对小鼠行为模式的影响，从而掌握空间小型哺乳动物饲养和监测关键核心技术，并初步探究小鼠在空间环境的应激响应和适应性变化规律。
该项目上行4只近交系小鼠(雌性、雄性各2只)，将在轨饲养5至7天后，随神舟二十号载人飞船返回后开展进一步的科学研究。
重力是否影响生命手性选择
从DNA的双螺旋结构到药物分子的治疗效果，手性都在默默地主导着生命活动。手性是一种分子层面的不对称构型属性，生命的物质基础氨基酸和核苷都是具有手性的。为什么地球形成了以左旋氨基酸和右旋核苷等单一手性的生命分子为基础构成的生命体系，重力是否影响生命手性选择至今仍是谜团。
由宁波大学、中国科学院上海技术物理研究所、浙江工商大学负责的“空间环境下遗传密码起源与手性的关系”项目，研究基于磷调控下核酸、蛋白共起源的理论模型，利用磷和核苷对氨基酸结构选择以及手性的识别和选择等作用，研究微重力环境对生命分子手性选择性影响及机理。
微重力环境下活性胶体研究
活性物质由能够持续消耗内部或环境能量以实现自驱动的基本单元构成，广泛存在于自然界与人工系统中。研究此类体系的集群动力学，对于揭示群体智能的涌现机制、设计新型智能材料以及开发微纳机器人具有重要的科学与应用价值。
由上海交通大学牵头的“微重力环境下活性胶体的结构与动力学研究”项目，针对地面实验中难以消除重力影响的核心问题，拟在不同驱动力强度与颗粒浓度条件下，系统研究活性胶体的集群结构与动力学行为，揭示活性胶体粒子的个体运动特征与集体演化规律，阐明其在微重力环境下的驱动机制、相互作用与自组织原理。相关研究成果有望为微纳机器人三维集群控制、新型智能响应与自修复材料的设计提供理论依据与实验基础。
锂离子电池的“太空研究”
锂离子电池因自身重量轻，寿命长，是完成各类太空任务的重要供电来源。研究锂离子电池在太空环境下的性能演化规律能够为后续太空任务中锂离子电池研制和高可靠应用提供重要理论支撑。
由中国科学院大连化学物理研究所、中国航天员科研训练中心研制的“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”项目，将充分发挥载荷专家的专业优势和科学敏感性，通过科学判断、精细调节光学实验设备，开展微重力环境下的锂离子电池原位光学观测实验，获取微重力下锂枝晶生长全流程影像，实践现场决策、快速响应的空间实验模式。载荷专家的主观能动性将是该项目获取新现象、新发现、新成果的重要因素。(完)
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