问天实验舱绝不仅仅增加了三个床位，科技水平超出你的想象

互推小编 2023-12-21

问天实验舱入轨，开启中国空间站新篇章，大家都在关注新增加了三个床位，增加了航天员出舱口，但是它真正值得称道的却是即将全面开展的生命科学实验。通过问天实验舱的长期服役，中国将占据空间生命科学实验的最高峰，科研成果将会造福全人类。我是东城观星，继续跟大家聊聊中国空间站的话题。

一、问天实验舱的新技术

前面一篇文章介绍了中国空间站即将开始太空种菜的话题，中国人无论走到哪里都不忘记种点菜。而问天实验舱将是未来中国太空种菜的主要场所，通过太空种菜帮助中国航天员吃上新鲜的蔬菜和水果，获取更多难以长期储存的营养物质，比如维生素C。当然，如果你认为问天实验舱只是中国航天员的菜园子，那你就大错特错了。问天实验舱要开展大量生命科学实验，除了种菜，还有很多事情可以做，有些技术的先进水平已经远远超出了普通人的想象。

问天实验舱配备了生物生态、生物技术、变重力科学的实验柜，能够开展的生命科学实验非常丰富，仪器设备都是非常先进的。就拿显微镜来说，空间站里的显微镜既可以实现地面上的普通显微镜功能，还实现了自动化的观测功能。就算没有航天员的帮助，显微镜也可以切换放大倍数，通过遥控搜索观察目标，能自动对焦，而且还能随时拍照和录像，把太空中的生命动态以影像的形式储存下来，并传输回地面。

二、激光共焦显微技术

这还不是最厉害的，有一种叫做激光共焦显微的技术，能够观察细胞的三维立体图像。最主要的是它可以直接观察活着的细胞的内部结构，不需要把细胞杀死，就能对细胞进行透视观察。激光共焦显微镜可以对活着的细胞进行光学切片，听起来是不是挺吓人的啊。其实大家不必担心，人家这项技术只是通过类似照相机调整焦距的方式，改变观察目标，根本不会真的把细胞给做成切片，而是像切片一样一层一层地给细胞进行照相，照相的过程对细胞没有任何伤害，厉害吧。而且通过计算机技术，可以把光学切片整合起来生成细胞的高清立体图像。

这些都不令我惊讶，令我惊讶的是，这种激光共焦技术，居然还可以给活着的细胞测pH值。相信大家都听说过pH值，很多人也测过pH值，别说给活着的细胞测pH值，就算给死了的细胞测pH值也是极其困难的吧。但是人类就是这么聪明，居然就发明了给活体细胞测pH值的技术。不仅可以测量pH值，还可以动态测量钾离子、钠离子、钙离子、镁离子等金属离子在细胞内的浓度和变化情况。通过了解，我发现主要是利用了特殊的荧光探针技术，这些探针是可以发出荧光的特殊分子，发光的强度和特定的离子浓度正相关，只要选好了探针就可以掌握特定离子的浓度了。通过这样的技术，可以掌握细胞内部的活动情况。真遗憾，我上学的时候没有接触过这样先进的技术。

其实这种激光共焦显微技术，最关键的绝招就是利用荧光材料给细胞内的分子做标记，标记过的分子功能没有变化，只要用激光一照射，分子就会发出荧光，显微镜通过捕捉这些荧光就可以观察这些分子在细胞内的位置了。更有意思的是，可以用不同颜色的荧光物质标记不同的分子，这样就可以同时观察细胞内的多项指标了。更神奇的是，人类能让荧光物质发光，也能把荧光给关掉，通过特殊激光可以关掉某一个细胞里面的荧光，然后其它细胞里面带荧光的物质可以往那个没有荧光的细胞里面运动，通过这样的观察，人们就可以知道物质在细胞之间是怎样活动的。

这还不算完，激光共焦技术还可以动态观察细胞之间的通讯交流情况，也可以动态观察细胞膜的流动情况。这些都是通过荧光技术来实现的，对细胞本身没有伤害，却让人类把细胞从内到外看了个透，如果细胞有思维不知道它会怎么想？细胞要是能打官司，估计地球人得赔不少钱吧？就是不知道细胞能拿钱来干什么?

三、把熊猫和大象的细胞送上太空

细胞已经可以被人类看光光了，但是地球上那么多种生物，每种生物又有很多种细胞，能被送上太空的细胞毕竟是有限的，所以太空中还没开展的实验是非常多的，未来还有很多事情可以做。国际空间站快退役了，中国空间站将成为人类太空生命科学实验的主力。上一个视频说国宝熊猫不太可能短期内被送入太空，但是把熊猫的细胞送上太空去研究还是很有可能的，而且一定是独一无二的实验项目。除了熊猫细胞，还有大象细胞、鲸鱼细胞等等，那些大型动物本身送进太空研究的成本太高了，但是把细胞或者受精卵送到太空还是很容易的，而且科研价值是非常大的。期待中国空间站能够多开展一些这样的试验。

我之所以执着于把熊猫和大象送入太空进行研究，不仅仅是因为熊猫稀有，大象大。更重要的原因是熊猫本身是非常独特的动物，在地球上存活的时间比较长，太空环境对它的影响也值得深入研究。而大象被认为是不会得癌症的大型动物，至少是很难得癌症的动物，它的细胞在真空辐射环境下的行为，为人类研究抵抗癌症的方法提供了重要的参照。

怎么样？这样的仪器设备很神奇吧？不得不惊叹于人类的聪明才智。

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