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10月31日傍晚，在酒泉衛星發射中心，來自中科院各研究所及德國埃爾蘭根大學、大連海事大學等研究機構科學家在為神舟八號飛船發射做準備。
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而在離這里10多公里的發射場，共109名中德科學家合作的17項生命科學實驗正在一間實驗室里如火如荼地進行。
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33種樣品實現飛天
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17項生命科學試驗中，由中科院水生生物研究所和德國埃爾蘭根大學聯合實施的“空間簡單密閉生態系統探索研究”備受關注。這也是其中唯一的中德聯合實驗項目。
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中科院水生生物所研究員劉永定介紹，這項實驗主要涉及直徑不到2毫米的水泡螺、小球藻和纖細裸藻三種細胞。“這是一個由單一消費者、生產者組成的簡單密閉生態系統，我們想要看看在空間中，作為消費者的水泡螺及作為生產者的纖細裸藻之間的關系會產生怎樣的變化。”他說。
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此外，還有10項中方實驗項目和6項德方實驗項目的33種樣品將隨著神舟八號飛船一同“飛天”。這些樣品包括水稻愈傷組織、擬南芥、天藍鏈霉菌等植物細胞，也包括人類甲狀腺癌細胞、人類單細胞等動物細胞，還有14種蛋白質大分子。
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中國科學院空間科學與應用總體部總體室主任設計師趙黎平介紹，針對這些樣品進行的實驗包括基礎生物學、空間生物技術、先進生命支持系統中的生物學以及空間輻射生物學等科學問題的研究。
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“這些細胞都裝在煙盒大小的培養盒中，最后有40個‘煙盒’放進大的通用生物培養箱中，固定在‘神八’艙內。”趙黎平形象地描述細胞們“飛天”的情形。此外，在培養箱中還放置了能產生地球重力的離心機，以便進行對照實驗。
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據悉，通用生物培養箱由德國制造，長、寬約5米。中方則設計了生物電控箱和有效載荷裝置。
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一名年輕科研人員告訴記者，為了讓“神八”搭載上最“新鮮”的樣品，科研人員在“神八”發射前一刻仍在加班加點地培養樣品。因此，與“神八”飛船發射的相關工作人員一樣，參與空間生命科學實驗也成了酒泉衛星發射中心最忙碌的一群人。
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首次在載人航天上的合作
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“這是中德兩國首次在載人航天方面開展合作。”趙黎平介紹。
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早在2007年5月，中國載人航天工程辦公室、空間應用系統及德國ASTRIUM公司即在北京進行了初次會談。會上，雙方初步確定，將利用德方研制的通用生物培養箱在神舟飛船上開展微重力生命科學實驗。
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但是，“當時只形成了一個會議紀要”。趙黎平說：“并且沒有確定實驗在哪一艘神舟飛船上展開。”
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雙方經過此后一年中多次磋商，2008年5月，第一次中德合作會議終于在ASTRIUM公司所在地召開。
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會議上，中國載人航天工程辦公室與德國宇航局簽署SIMBOX項目協議，并確定空間生命科學實驗在神舟八號上進行。“這開啟了中國載人航天工程第一次國際合作的新篇章。”趙黎平評價。
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此外，雙方的合作內容和形式、分工，以及重要的計劃節點都在會上得到了明確。
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2008年10月，雙方確認了中方科學家的試驗需求和德方工程師的實驗容器初步設計方案，為SIMBOX項目的順利進行奠定了基礎。
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談到此次合作中的難點，趙黎平說：“我們在計劃安排上遇到了文化差異難題。”在德國，科學家往往按期休假、固定上下班時間。
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而這對于時間節點要求較高的中國載人航天工程而言，卻造成了計劃實施上的困難。
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但是，趙黎平認為，通過合作取得的收獲也相當大。“三年中，我們加深了對雙方工程體系的相互了解。同時，也借鑒了德國開展生命科學研究的方法。”她說。
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為人類常駐太空提供理論依據
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據記者了解，17項科研項目分別承擔不同的任務。趙黎平稱，這些任務中，既有以解決實際問題為目的的實驗項目，也有探索生物現象和生命過程等的基礎生物學項目。
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以中科院水生生物所牽頭的動物空間行為和發育研究項目中，研究者選擇發育期的線蟲，研究它們在空間環境中生命特征的改變。這項研究的結果將為人類長期駐留太空提供理論依據和積累。
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而空間生物技術領域的實驗主要以探索疑難疾病治療的新方法和新藥物為目的。德國霍恩海姆大學將人類神經膠質瘤細胞送入太空，試圖了解在微重力條件下，該種細胞的分化情況，從而找到治療這種癌癥的金鑰匙。
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一種名為“日本晴”的水稻品種此次也被裝進“神八”飛船。上海植生所研究員蔡偉明說，與傳統的太空育種不同，這次搭載的是這種水稻的愈傷組織細胞。通過研究在空間微重力條件下植物基因轉錄組表達的變化規律，力圖發現地球重力在生物進化過程中的作用。這項研究由中國科學院植物生理生態研究所承擔。
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16天半后，承載人類希望的各類樣品將跟隨“神八”返回艙返回地面。空間應用系統著陸場實驗隊將在7.5小時內，把生物培養箱從飛船返回艙內拆下，并立即運回北京實驗室，然后馬上分析、研究和處置實驗樣品，獲取相關實驗數據。（來源：科技時報）
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