“月宮”里的實驗

李江濤

2018年5月15日，“月宮一號”實驗室內，志愿者劉慧（前）在收集艙內種植的蔬菜，作出艙準備

5月15日上午，隨著4位志愿者走出“月宮一號”實驗室，北京航空航天大學“月宮365”實驗成功結束，再次刷新了北航人此前創造的人類密閉生存世界紀錄。

這次實驗“牛”在哪里？最后4名志愿者為何延遲5天出艙？他們的“月宮”生活如何？帶著這些問題，本刊記者采訪了“月宮一號”總設計師、北航教授劉紅和學生志愿者。

實驗歷時370天，閉合度高達98%

劉紅說，生物再生生命保障系統是保障人類在月球等地外星球長期生存所需關鍵技術。“月宮一號”是她的團隊發明的空間基地生物再生生命保障系統地基綜合實驗裝置，是世界上第一個成功的四生物鏈環的人工閉合生態系統（人-植物-動物-微生物），系統的閉合度和穩定性均高于之前的俄羅斯、美國的同類系統，而俄、美的系統均為人-植物的兩生物鏈環系統。此前國際上此類系統持續時間最長的是俄羅斯的180天實驗。

“月宮一號”一期系統于2014年5月20日完成了我國首次長期多人高閉合度集成實驗（3人105天），系統閉合度達97%，氧氣和水100%在系統內循環再生，循環再生了55%的食物。

2016年“月宮一號”完成升級和擴建。共有3個艙室，總面積150平方米，總體積500立方米，植物種植面積120平方米。

此次實驗于2017年5月10日啟動，8名志愿者分批交替進入“月宮一號”，歷時370天，成功完成世界上時間最長、閉合度最高的生物再生生命保障系統實驗。系統閉合度達98%，氧氣和水100%在系統內循環再生，循環再生了80%的食物。這對于人類實現在地外長期生存具有重要的理論和實踐意義。

延遲出艙5天為研究志愿者心理狀態

許多人會問：“月宮365”實驗不是365天嗎？怎么又增加了5天？

剛剛出艙的學生胡靜斐解釋說，其實這是實驗的一部分，并不是隨便推遲的。在空間站和星球基地，由于各種原因導致宇航員不能按規定日期返回地面的情況很多。意外情況總會發生，即使只有百萬分之一的可能，研究人員也會把它考慮進去。

據介紹，此次延遲出艙也是“故意”模擬的突發狀況，而艙內志愿者事先完全不知情。艙外負責心理研究的人員讓艙內志愿者填一些量表、測試各項生理指標并記錄在冊，用以分析志愿者面對突發狀況時的心理和情緒變化。

“其實我們在艙內發生和經歷的每一次‘意外事故都是實驗的重要部分，都是獲取寶貴實驗數據的來源。之前2組志愿者在艙內200天里發生的幾次意外停電，是大家完全沒有預料到的‘事故，但這恰好給了‘月宮一號和志愿者們一個考驗。也給實驗增加了數據來源。出艙前幾天，我們進行了故障實驗，人為設置一些系統故障狀況，比如斷電、關燈、關空調等，通過相關數據的記錄為后續的研究分析作了鋪墊。”

胡靜斐說：“從志愿者每天的生活起居到糧食蔬菜，甚至于每一次意外的發生，我們都有詳細的記錄。我們在艙內生活但又不同于一般的日常生活。我們同‘月宮一號相依相存，我們在不斷考驗它的承受力，它也在考驗著我們的忍耐力，最終我們和‘月宮一號都承受下來了。”

“月宮”生活快樂而充實

在艙里生活工作的一年多時間，志愿者們從艙中的“極簡生活”中找到了許多美妙之處。

“我們每天的工作都是按照工作手冊的安排進行。每人都有不同的分工，每天需要做什么都很明確。每天早上起床后，我們會測量血壓、體溫、血氧濃度、脈搏、體重等身體指標，記錄后開始洗漱、做早飯，然后開始一天的實驗任務。快到中午時開始做午飯，午飯后大家午休一小時，下午繼續實驗任務。下午四點會有半個小時的茶歇，吃點東西，最主要的是幾個人坐在一起說一下一天的工作情況，有哪些收獲、遇到了哪些困難，討論解決辦法。五點半開始準備晚餐，晚餐后大家會處理一些沒有完成的實驗任務。”

學生劉佃磊說：“晚上大家可以騎單車、看書、聽英文廣播、寫毛筆字、玩飛鏢、寫論文、跟家人發微信等。晚上十一點我們開始洗漱準備上床睡覺。除正常的工作外，每周還會做心理測試、腦電測試、取健康樣品等。”

與許多人想象的不同，“月宮”里的空氣清新無霧霾，負氧離子充足，因為艙內有大量郁郁蔥蔥的植物，進入植物艙整個人感覺身心放松愉悅。

志愿者吃的全部是自己種植的綠色無公害食物，現摘現做，新鮮安全好吃，烹飪方式沒有煎炸和爆炒，多數是蒸、煮、燉，并且嚴格按照營養學標準攝入相關營養。“我們在艙內包過餃子、做過月餅，在里面做飯是一種樂趣。當你用自己種植的糧食和蔬菜做出以為做不出來的食物時，會有一種巨大的成就感，會開心好一陣子。”劉佃磊說。

志愿者喝的水是植物蒸騰作用回收的冷凝水，飲用前經過多次生物處理和膜過濾，質量比飲水機的水要好很多。他們按時起床、睡覺，按時吃飯、工作，嚴格遵守健康作息規律。

劉佃磊告訴記者：“我們專心完成實驗任務、搞科研，沒有外界事物的打擾，內心特別平靜，做事效率也特別高，并且會有強烈的滿足感和成就感。科研之外我們也會找一些小樂趣，比如我偶爾會變個小魔術，讓大家高興一下。有時我們會一起學習英語、聽新聞廣播討論最近的熱點話題，這些都成為艙內生活的調劑，帶來不少的樂趣。”