中國空間站步入其全面運行的第三個年頭，科研活動如火如荼，成果斐然。至今，空間站已承載超過180項科學與應用項目，運送了近2噸的科學物資，并帶回近百種空間科學實驗樣品，這些努力催生了一系列原創(chuàng)科學突破。
在中國科學院生物物理研究所，科研人員正緊鑼密鼓地分析果蠅在空間站的最新監(jiān)控視頻。這些以水果為食的小型昆蟲，作為模式動物已有百年研究歷史。自2024年11月15日，它們搭乘天舟八號貨運飛船進入太空，開始了全新的生命旅程。
據(jù)生物物理研究所研究員李巖介紹，果蠅在太空中的生活習性雖與地面相似，如求偶、交配及繁育，但也展現(xiàn)出獨特的行為模式。地面上的果蠅會爬行和飛行，而在太空微重力環(huán)境下，它們會飄浮甚至翻跟頭?？蒲腥藛T正利用先進的視頻處理技術和人工智能進行細致分析。
自去年11月進入太空站以來，果蠅已在嚴格控制的溫濕度、光照周期和氣體循環(huán)條件下成功繁育三代。航天員對每一代果蠅都進行了采樣，科研人員已收集到超過4TB的果蠅在軌視頻數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對研究果蠅在空間環(huán)境中的生長發(fā)育及行為特征至關重要。
另一項引人矚目的實驗是顆粒動力學實驗，其中首次觀察到反“巴西果”效應。科研人員將不同大小的顆粒置于容器中，在中國空間站的變重力柜中探索其振動行為。在地面上，搖晃的堅果罐中較大的堅果會上浮，較小的顆粒下沉，稱為“巴西果”效應。但在空間站的微重力環(huán)境下，科研人員首次發(fā)現(xiàn)了相反的現(xiàn)象：大顆粒下沉，小顆粒上浮，這一發(fā)現(xiàn)揭示了重力在顆粒物質行為中的關鍵作用。
中國科學院物理研究所研究員厚美瑛指出，這一發(fā)現(xiàn)不僅驗證了重力對顆粒介質行為的影響，還為未來的太空探索提供了理論支持。該實驗裝置于2022年11月隨天舟五號貨運飛船進入太空，經過一年半的實驗，已圓滿結束，成果豐碩。
中國空間站作為“國家太空實驗室”，具備覆蓋空間科學全領域、在軌支撐能力強及有人參與和上下行運輸?shù)莫毺貎?yōu)勢，計劃在軌穩(wěn)定運行十年以上，并將開展超過千項研究項目。根據(jù)《中國空間站科學研究與應用進展報告》（2024），空間站已規(guī)劃四大研究領域，包括空間生命與人體研究、微重力物理科學、空間天文與地球科學、空間新技術與應用，涉及32個研究主題。
在空間生命科學領域，空間站成功實現(xiàn)了從種子到種子的水稻全周期培養(yǎng)，返回的樣品已在地面種植。還研究了斑馬魚和金魚藻的二維生態(tài)系統(tǒng)，為脊椎動物研究奠定基礎。在新材料研究方面，空間站利用無容器材料實驗條件，研究了難熔合金和多元金屬，為開發(fā)未來航空發(fā)動機葉片材料等重要合金材料提供了支持。
這些研究項目不僅產出了一系列原創(chuàng)性、前沿性和創(chuàng)新性成果，還發(fā)表了500多篇高水平SCI論文，獲得150多項專利，部分成果已實現(xiàn)轉移轉化和推廣應用，顯著推動了中國空間科學與應用的發(fā)展。
