神舟二十號與神舟二十一號乘組在中國空間站完成歷史性交接班,這場備受矚目的"太空會師"不僅創造了中國航天第7次在軌人員輪換的紀錄,更因4只特殊"航天員"的加入引發科學界高度關注。2雌2雄共4只經過特殊訓練的小黑鼠隨神舟二十一號乘組進入天宮空間站,標志著我國首次開展哺乳動物長期在軌生命科學實驗。
選擇小鼠作為太空實驗對象源于其獨特的生物學優勢。這種與人類基因相似度達90%的哺乳動物,具有體型小巧、繁殖周期短等特性,是研究太空微重力環境對生命體影響的理想模型。中國科學院動物研究所項目負責人透露,此次實驗選用的小黑鼠經過基因型嚴格篩選,其暗色皮毛更有利于在軌視頻監測系統捕捉行為細節。
要獲得"太空通行證",這些小鼠需通過多重嚴苛考驗。在模擬太空環境的訓練艙內,候選鼠要在持續旋轉的轉棒裝置上保持平衡超過3分鐘,這項測試旨在評估其前庭系統適應能力。科研人員還通過二維旋轉儀制造類似航天器變軌時的前庭刺激,篩選出具備抗眩暈特質的個體。更富挑戰性的是倒吊測試,只有持續掙扎超過規定時長的"樂天派"小鼠才能晉級。
經過三個月的適應性訓練,最終脫穎而出的4只小鼠提前入住特制緊湊型飼養籠。這種模擬太空艙的裝置配備自動喂食系統、環境監控攝像頭和代謝廢物收集裝置,確保實驗對象能在5天在軌期間維持正常生理機能。中國科學院空間應用工程與技術中心提供的影像顯示,這些經過特殊訓練的小鼠已能適應狹小空間生活。
實驗期間,地面控制中心將通過16個高清攝像頭組成的監測系統,記錄小鼠在微重力環境下的行為模式變化。科研團隊特別關注其運動協調性、進食頻率和社交行為等指標,這些數據將為建立哺乳動物太空適應模型提供關鍵依據。項目首席科學家指出,實驗重點在于觀察太空環境對小鼠骨骼肌萎縮、心血管功能及神經系統的影響。
此次任務搭載的科學實驗裝置總重達63.2公斤,涵蓋生命科學、流體物理和材料科學三大領域。除哺乳動物實驗外,空間應用系統還部署了鋰離子電池原位研究裝置,大連化學物理研究所專家將在軌開展電化學過程光學監測。另有兩項生命科學實驗聚焦遺傳密碼起源與手性物質研究,流體科學領域則安排了活性膠體動力學觀測項目。
返回階段,4只實驗鼠將隨神舟二十號返回艙重返地球。后續研究將對比分析太空飛行前后小鼠的生理指標變化,重點考察微重力環境對生殖系統、免疫功能及基因表達的影響。這項突破性實驗不僅為長期太空駐留提供生物保障數據,更可能催生新型航天醫學防護技術,對我國載人深空探測計劃具有戰略支撐意義。











