重慶大學主導的“神農開物2號”小型太空生態(tài)系統試驗取得突破性進展——一只在太空微重力環(huán)境下完成全生命周期發(fā)育的蝴蝶,成功掙脫蛹殼并實現自由飛行。這一成果標志著我國首次實現“動物-植物-微生物”三鏈閉環(huán)生態(tài)系統在軌運行,為未來深空生命保障技術提供了關鍵實驗數據。
2025年12月13日,搭載于北京紫微宇通科技有限公司“迪邇五號”空間試驗器的該試驗載荷,由快舟十一號遙八運載火箭從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心送入近地軌道。這個總質量僅8.3千克、內部容積14.2升的密閉生態(tài)艙內,構建了由朝天椒植株、藏紅花、油菜等6類植物,蝴蝶蛹及特定微生物組成的微型生態(tài)系統。其中,植物通過光合作用產生氧氣和有機物,微生物負責分解生物廢棄物,蝴蝶作為消費者完成物質循環(huán)的關鍵環(huán)節(jié)。
項目團隊特別設計了無防護的極端太空環(huán)境模擬方案:取消主動溫控系統,不設置防輻射裝置,采用全光譜光照條件。這種“裸露式”實驗設計,旨在驗證生命體在真實太空環(huán)境中的自適應能力。實驗數據顯示,新生蝴蝶在密閉艙內展現出獨特的飛行軌跡——雖與地面姿態(tài)存在差異,但能靈活穿梭于植株間,活動范圍覆蓋80%以上艙內空間,充分證明其已適應微重力環(huán)境。
該試驗采用的智能貨運飛船留軌版為實驗提供了關鍵支撐。這個由服務艙和載荷艙組成的空間平臺,具備300公斤載貨能力和1.8立方米有效空間,其智能貨艙管理系統可同時管控100余個實驗模塊。項目總設計師謝更新教授指出:“蝴蝶的成功孵化證明,我們構建的微型生態(tài)循環(huán)鏈至少在短期運行中是有效的。這為未來月球基地或火星飛船的生命支持系統提供了重要技術驗證。”
相較于以往空間生命實驗多聚焦于植物或微生物研究,此次突破性地將高等動物納入閉環(huán)系統。實驗團隊通過實時監(jiān)測艙內氣體成分、溫濕度變化及生物代謝數據,首次完整記錄了“植物生產-動物消費-微生物分解”的動態(tài)平衡過程。這些數據將直接應用于后續(xù)大型生物再生生命保障系統的研發(fā),為解決長期太空駐留中的食物供給、氧氣循環(huán)和廢物處理難題奠定基礎。











