中国空间科学实验项目首次登上国际空间站

“猎鹰9”火箭在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心发射升空。

　　在空间辐射及微重力环境下开展基因突变规律研究

　　由北京理工大学邓玉林教授团队研制的“空间环境下在PCR反应中DNA错配规律研究的科学载荷”于美国时间3日下午搭载“龙”货运飞船飞往国际空间站。据悉，这将是中国空间科学实验项目首次登上国际空间站。该载荷将在空间辐射及微重力环境下，在轨开展抗体编码基因的突变规律研究。

　　并非一次“说走就走的旅行”

　　美国太空探索技术公司“猎鹰9”火箭又一次腾空而起，于美国东部时间3日下午5时07分（北京时间4日上午5时07分），从佛罗里达州卡纳维拉尔角39A发射台再次将“龙”飞船送往国际空间站。

　　不同以往，此次前往国际空间站的各类“乘客”中，有一位远道而来的中国“客人”：北京理工大学教授邓玉林科研团队研发的空间环境基因实验项目，将成为第一个完全由中国科学家自主设计、研发和制造的科学搭载，首次“到访”国际空间站，并将由美国宇航员在空间环境进行两次实验。

　　这并非一次“说走就走的旅行”。受阻于美国国会首次于2011年通过的“沃尔夫条款”，美中两国之间任何与美国航天局有关或由白宫科技政策办公室协调的科研合作均遭到限制，其涉及范围广泛，界限模糊，即使中美民间科学项目合作有时也会受到影响。

　　在这一背景下，此次中国自主研制的实验项目，通过商业合作模式前往国际空间站，颇受关注。美国太空网评论说，这一合作或将融化中美太空合作的“坚冰”。美国多个太空政策专家则认为，这开拓了一种全新商业合作模式，将可能成为中美两国未来联合开展工作的重要一步。

　　从2011年初具实验设想，到选择合作方，2014年提出相关合作意向，到2015年通过各项审查，获得美国航天局批准，与负责运营国际空间站科学研究平台的纳诺拉克斯公司签署协议，直至载荷于5月31日清晨通过最终测试和安全性评估，被顺利交付美国航天局，并最终于6月3日搭乘“猎鹰9”升空……用邓玉林的话说，这“其间经历数次推迟，过程中有太多障碍和困难”。

　　6年前已经发现DNA变异现象

　　记者日前从北理工获悉，此次进驻国际空间站的载荷，是在科技部重大科学仪器开发专项和国防科工局民用航天专项支持下，由北京理工大学生命学院教授、国际宇航科学院院士邓玉林带领团队自主创新研制。据悉，这是该团队所研制的载荷继2011年“神舟八号”搭载、2016年“长征七号”首飞搭载以及2017年“天舟一号”搭载之后又一次实现“太空之旅”。此次北理工载荷将被带入国际空间站美国实验舱，实验数据将传回给研究人员进行后续科学研究。

　　据悉，空间飞行过程中航天员将面临多种健康威胁，其中空间辐射和微重力是导致航天员生理功能失调的重要因素。邓玉林教授介绍，早在“神舟八号”载荷实验的研究中，团队就发现了在空间环境中DNA变异的一些新现象，从而推断空间环境之于基因突变可能与生物分子进化有着重要联系。

　　“鉴于抗体是人体中较为保守的重要生物学元素，我们提出大胆设想，将抗体编码基因片段作为研究空间环境对分子进化影响的模型。”邓玉林说，“我们希望通过此次空间实验进一步了解空间环境对基因突变的影响和规律。”

　　北京理工大学校旗同进空间站

　　据介绍，此次科学载荷包括名为“空间环境下在PCR反应中DNA错配规律研究的科学载荷”的实验，其搭载体积为4个U（400x100x100mm），重量3.5公斤。与之相伴的，还有一面北京理工大学校旗。

　　与此前搭载不同，此次空间实验不仅具有理论上的创新，在技术上也做出了多种新的探索。据介绍，本次载荷从关注航天员生命健康切入，采用微型微流控PCR仪，对抗体DNA片段进行在轨飞行状态下的基因扩增，来模拟人类生命的延续与发展。在空间飞行结束后，实验团队将分析基因突变规律，进而探讨空间辐射及微重力环境下的基因诱变机理。

　　依照计划，该实验载荷将被带入国际空间站的美国实验舱，由美国宇航员在空间环境进行两次实验。其间，美国负责运营国际空间站科学研究平台的纳诺拉克斯公司将受北京理工大学委托，在得克萨斯州休斯敦与宇航员进行“天地通话”，以保证实验顺利进行。载荷预计将于7月回收。实验数据将传回北京理工大学供科研人员进行后续研究。

　　尽管此前也曾有中国科学家参与在国际空间站上的实验项目，但“这是第一个中国科学家独立设计、制造的项目，也是第一个来自中国的生命科学项目，”邓玉林说。