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中国空间站:生命科学新突破,钨合金加热纪录再创新高

时间:2025-08-25 13:54:28来源:ITBEAR编辑:快讯团队

中国空间站近期在科学探索领域取得了显著进展,特别是在生命科学和材料科学方面。今年7月15日,天舟九号货运飞船携带着23项科学实验物资进入太空站,经过一个多月的在轨实验,各项研究均顺利推进,其中空间生命科学实验尤为引人注目。

在空间站的微重力环境中,科研人员利用这些独特的条件开展了多项生命科学实验。他们发现,脑细胞在这种环境下移动速度加快,而肌肉修复进程却相对减缓。尤为重要的是,脂代谢疾病药物的治疗效果在太空中得到了显著提升,这一发现可能为阿尔茨海默病的治疗及新型药物研发提供全新的视角和思路。

中国科学院空间应用工程与技术中心的生命领域主管设计师金雪娜指出,通过器官芯片在轨实验观察到,太空中的神经元移动速度比地面更快,这暗示着空间环境可能促进脑组织内细胞的移动,进而对成熟或衰老过程产生影响。这一发现有望为神经系统疾病的治疗提供新的方法和思路。

除了器官芯片的研究外,科研人员还探索了空间微重力环境对骨骼肌前体细胞迁移的影响。实验结果显示,在太空环境下,骨骼肌前体细胞的迁移速度明显变慢,骨骼肌再生的时间整体推迟,这不利于骨骼肌的修复。然而,在另一项研究中,科研人员发现太空环境能够显著提高细胞对核酸药物的摄取效率,使疾病相关蛋白的表达水平迅速下降,显示出核酸药物在空间应用中的潜在优势。

金雪娜还提到,空间环境下脂代谢疾病药物的治疗效果显著提高,这表明空间微重力环境可能成为未来药物干预和药物开发的新思路。目前,这三项空间生命科学实验已完成在轨任务,样品已存入低温存储柜,预计将于今年下半年随载人飞船返回地面,进行后续深入研究。

在材料科学领域,中国空间站也取得了重要突破。今年以来,空间应用系统已在轨实施了58项科学与应用项目,其中一项关于钨合金的实验尤为引人注目。科研团队利用空间站的无容器材料实验柜,成功将钨合金加热到超过3100摄氏度,刷新了国际空间材料科学实验的最高加热温度纪录。

西北工业大学物理科学与技术学院的胡亮教授表示,这项实验之所以在空间站进行,主要是因为空间站提供的微重力条件可以使金属钨熔化后达到非常标准的球形状态,从而精确地获取其物理化学性质。由于钨的密度极高,在地面制备钨合金时会出现成分不均匀的现象,而在空间站制备则能得到组织和成分高度均匀的状态,这对提升材料性能非常有利。

金属钨是目前已知熔点最高的金属,熔点高达3412摄氏度。由于具有超高的熔点,钨及其合金在核聚变反应堆等极端环境下具有广泛应用前景。此次实验不仅验证了中国自主设计的空间材料科学实验柜的优异性能,还积累了大量超高温材料在轨实验的原始数据,为新型钨合金的设计和性能提升提供了重要理论依据,对超高温材料在核工业和航空航天领域的应用基础研究具有重要意义。

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