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層層選拔、垃圾收集、營養均衡、漂浮睡覺……中科院專家解讀我國首次哺乳動物空間科學實驗

2025-11-04 09:29 新華網 責任編輯：吳靜

新華社酒泉11月3日電 題：層層選拔、垃圾收集、營養均衡、漂浮睡覺……中科院專家解讀我國首次哺乳動物空間科學實驗

新華社記者

11月1日6時45分，隨著實驗單元由神舟二十一號載人飛船轉運至中國空間站問天實驗艙，4只小鼠正式入住“太空家園”。這是我國首次在空間站實施哺乳動物空間科學實驗。

記者從中國科學院空間應用工程與技術中心了解到，目前兩個實驗單元溫度、濕度、氧氣濃度等關鍵環境指標正常，4只小鼠進食、飲水正常。后續小鼠將隨神舟二十號航天員乘組下行。

“鼠道之難”：小鼠經過層層篩選訓練

小鼠是生命科學研究領域最為常用的實驗動物之一，其基因組與人類高度相似。

“這4只小鼠屬于C57BL/6品系，是一種近交系小鼠，優勢在于遺傳均一性好、個體間差異小，有利于開展空間實驗和科學數據采集。”中國科學院動物研究所副研究員李天達介紹，這種小鼠正常的毛色是深灰色至近黑色。

科研人員對300只相同品系的小鼠進行了懸尾篩選、賽道篩選、轉棒篩選、“Y迷宮”篩選以及二維旋轉篩選，考驗小鼠的運動能力、耐久力、抓握力、平衡力、空間記憶能力以及前庭功能等多項指標。

“我們共篩選出了100只小鼠進入訓練環節。”李天達說，訓練環節包括前庭功能訓練、裝置適應性訓練等，目的在于讓小鼠更快地適應空間環境。

中國科學院動物研究所的科研人員在神舟二十一號發射一個多月前進駐到酒泉衛星發射中心，開展小鼠的適應性飼養、單元匹配試驗等工作。最終“飛上太空”的4只小鼠，是在發射任務當天早上確定下來的。

“編號為6、98、154、186的4只小鼠作為空間實驗組，另外4只小鼠作為地面對照組。”李天達介紹。

在4只小鼠隨神舟二十號載人飛船返回地面后，科研人員還將進一步開展科學研究，探索小鼠多組織器官在空間環境的應激響應和適應性變化規律，為進一步理解空間環境對生命體的影響提供科學依據。

“太空旅館”：為小鼠提供舒適的在軌飼養條件

中國科學院上海技術物理研究所負責研制的“空間小型哺乳動物飼養裝置”為科學實驗的順利開展提供了關鍵的平臺保障。

神二十、神二十一乘組“太空會師”后，航天員首先確認了小鼠的狀態，隨后將裝有4只小鼠的兩個實驗單元從上行軟包中取出，完成實驗單元在軌安裝并接通電源。

“實驗單元剛從上行軟包中取出時，可以看到內部漂浮著一些小鼠的食物殘渣和糞便。”李天達說，裝置通電后，內部會產生定向風場，小鼠脫落的毛發、排泄物等，都會通過風場收集在籠子底部。

裝置內部還配有照明燈光。“我們會在北京時間早上7點開燈、晚上7點關燈，以模擬小鼠在地面的生物節律。”李天達說。

自空間站建成以來，科研人員持續探究微重力和空間輻射對生命的影響，為未來人類在太空的長期居住和探索提供重要的科學依據。此前進入空間站的一批實驗動物如秀麗隱桿線蟲、斑馬魚、果蠅等，都“居住”在問天實驗艙的生命生態實驗柜中。

“生活觀察”：小鼠初步適應微重力環境

通過裝置內的視頻采集系統可以觀察到，此時空間站內的4只小鼠狀態活潑，不時在籠壁上來回攀爬。

“小鼠吃的鼠糧營養均衡，并且制作得較為堅硬，既能滿足小鼠的磨牙習性，又能減少食物殘渣。”李天達說。小鼠能夠輕松找到鼠糧存放的位置，啃食起來“搖頭晃腦”。

裝置底部設有飲水區，小鼠舔舐飲水口，水滴就會被擠壓出來。李天達介紹，考慮到火箭發射過程中的振動等因素，上行前裝置內的水沒有注滿。“當小鼠轉移到實驗裝置之后，航天員需要給裝置進行補水。”

吃飽喝足后，小鼠們輪流爬到躲避窩內休息。“小鼠是穴居動物，躲避窩能夠給它們提供安全感。”李天達說，“我們還看到，有的小鼠會抓著籠壁睡覺，有時候睡熟了手松開就漂浮在半空了，也是很有趣的現象。”

“目前實驗單元溫度、濕度、氧氣濃度等關鍵環境指標均正常，4只小鼠均能正常飲食、飲水，活動狀態和行為模式未發現與地面對照組有較大差異，初步觀察結果表明小鼠對微重力環境表現出了較好的適應性，后續實驗將按計劃開展。”李天達說。

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