重庆大学谢更新教授团队在太空生命科学领域再获突破性进展。由该团队研发的“神农开物2号”小型太空生态系统试验载荷,搭载紫微宇通“迪迩五号”空间试验器,通过快舟十一号遥八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功升空。近日传回的影像资料显示,试验舱内携带的蝴蝶蛹在微重力环境下顺利完成孵化,新生蝴蝶在密闭舱内自由飞舞,成为首个在太空完成全生命周期发育的陆生昆虫。
该试验采用紫微科技自主研发的小型货运飞船留轨版作为搭载平台,其服务舱与载荷舱组合设计具备300公斤级运载能力。智能货舱管理系统可同时管理百余个试验单元,为精密环境控制需求提供了技术保障。研发团队创新采用商业化低成本模式,90%以上器件选用工业级产品,通过优化光照导入系统与被动温控设计,在确保试验可靠性的前提下,将研制成本降低40%以上。这种极简设计理念为太空科学试验的商业化推广开辟了新路径。
试验核心装置是总重8.3公斤、容积14.2升的镁合金密闭生态舱。针对太空高湿度环境对金属材料的腐蚀挑战,研发团队通过特殊表面处理工艺,使镁合金舱体在保持轻量化优势的同时,具备长期抗腐蚀能力。舱内构建了包含高等植物、蝴蝶和微生物的“三链”物质循环系统:植物通过光合作用产生氧气和有机物,微生物分解生物废物维持气体平衡,蝴蝶作为消费者完成能量流动闭环。这种设计首次在太空验证了陆生复杂动物的生命维持能力。
影像记录显示,新生蝴蝶在孵化后展现出良好的空间适应能力。其飞行轨迹覆盖舱内80%区域,虽飞行姿态与地面存在差异,但成功完成觅食、休憩等关键行为。更值得关注的是,整个试验过程未设置主动温控和防辐射装置,完全依靠舱体被动防护系统应对太空极端环境。这种“全真实环境”验证模式,为研究生命在宇宙辐射、微重力等复合因素下的演化机制提供了珍贵数据。
相较于以往聚焦植物栽培或微生物研究的空间生命试验,此次突破将“动物-植物-微生物”三者的在轨协同研究推进到新维度。试验项目总设计师谢更新教授指出,蝴蝶作为高等消费者的成功存活,证明小型生态循环系统具备长期运行潜力。这为未来月球基地、火星飞船等深空探测任务中,构建可支持人类生存的大型生物再生生命保障系统(BLSS)积累了关键技术参数。
根据后续规划,研究团队将开展为期6个月的在轨监测,重点验证舱体结构耐久性、工业级器件可靠性及密封系统稳定性。同步建立的蝴蝶行为数据库,包含飞行轨迹、代谢速率等200余项参数,将持续更新人类对太空微重力环境下生物节律的认知。这些研究成果正在推动地外生命支持系统从概念验证向工程应用转化,为星际移民战略提供重要的科学支撑。















