星空万象

4月24日，在航天员乘组要完成的所有任务中，实施国内首次在轨水生生态研究项目引发热议。通俗来说，航天员将要在太空养鱼。

这次上天的太空鱼缸里，配备有4条斑马鱼，还有金鱼藻。在太空里，小鱼的排泄物怎么处理？太空没有氧气，小鱼又怎么呼吸？

“太空鱼缸”如何维持生态平衡？

“太空鱼缸”是由斑马鱼和金鱼藻在一个小的密闭容器里面，构成一个二元生态系统。这个密闭的生态系统如何维持平衡？如何长时间稳定运行？

斑马鱼是一种非常漂亮的观赏鱼，大概3到4厘米长，体形纤细，从头到尾有多条深蓝色的纹路，如同斑马一样。

中国科学院空间应用工程与技术中心研究员、空间科学实验顾问仓怀兴的答案，是把“太空鱼缸”打造成一个“既好看又复杂”的生态系统。

仓怀兴解释，金鱼藻通过光合作用产生氧供给鱼呼吸，鱼的排泄物又给藻提供营养物质，他们相互之间既是生产者又是消费者，组成一个看起来很小很简单，但实际上内部复杂的科学实验。

将来在此基础上还可以继续滚动开展更深入的研究，这个系统也会做得越来越复杂。

规律的光照如何解决？

其实，这个生态系统还有一个非常重要的参与者：阳光。在太空中，并没有地球上规律的昼夜和规律的光照，这个问题怎么解决？

专家告诉记者，在载人飞船上行过程中，上行水生支持装置将为金鱼藻提供LED光源，保持金鱼藻正常进行光合作用，保证这个生态系统的氧含量能满足斑马鱼的生存需求。

入轨后，航天员会将实验组件转移到问天舱的生命生态实验柜小型受控生命生态实验模块中开展在轨实验。

太空中，怎么给小鱼喂食？

阳光的问题解决了，但是还有水的问题。在失重环境下水会呈球状，甚至可以捧在手里。这种水能让小鱼在里面游吗？会不会因为失重游不动呢？

中国科学院水生生物研究所研究员王高鸿介绍，在地上养鱼就是抓一把鱼食，投进去就可以，但是在天上要控制水不能出来，只能被封在里面，固体的鱼食就不好放进去。

“我们设计了一种特殊的鱼食，像牙膏状，用注射器的方式每天推进去喂一点，让鱼尽量吃完。鱼吃完产生的排泄物，可以通过管道输运到金鱼藻那边，促使它生长。”

小鱼在空间站能生存多久？

在太空养鱼，“鱼缸”的设计也要格外精心，不仅要把密封做得非常严密，还得把水尽量灌得满满当当，只留少量的气泡。除了住的“房子”以外，小鱼吃的饭，也是特制的“太空餐”。这些小鱼究竟能在空间站里生存多久？

王高鸿表示，初步计划是稳定运行一个月，使这些斑马鱼、金鱼藻都能够存活，然后获取一些实验样品，比如鱼卵、水样。因为条件限制，在如此小的位置空间内培养实属不易。至于将来能不能延长时间，要根据天上的实际情况。

为了避免死去的小鱼和水藻在空间站里腐烂变质，实验项目结束之后，航天员们会对它们进行灭活处理。不过，如果实验顺利的话，这些小鱼的下一代或许可以在地面上出生。

中国科学院上海技术物理研究所研究员张涛就很期待小鱼们在太空产卵。他表示，鱼卵是非常小的，因此实验方法是用相机来实时观察鱼排卵的状态。“一旦发现鱼产生了排卵，我们就会启动专用的排卵装置，把鱼卵收集回来。这是一个尝试性、探索性很强的工作，也是国内第一次做，是这次实验里最具特色的地方。”

为什么上太空的是斑马鱼？

专家解释，斑马鱼是脊椎动物，生命力旺盛、繁殖能力强，也是模式实验动物。斑马鱼与人类基因组有高达70%的相似性，这也是迄今为止中国空间站除了航天员以外迎来的首种脊椎动物。

斑马鱼和金鱼藻组成的密闭太空鱼缸将有望首次实现我国在太空中培养、繁殖脊椎动物。（记者张棉棉 张筱璇 朱敏）

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