生物再生生命保障系统技术复杂,难题众多。俄罗斯、美国及一些国际组织早在20世纪六七十年代就先后投入大量人力、物力开展研究,建立了人-植物两生物链环人工生态系统,正在向包含动物和微生物的三生物链环和四生物链环系统发展。我国虽然起步较晚,但在刘红教授团队的不懈努力下,发展了生物再生生命保障系统理论,突破了一系列具有自主知识产权的关键技术,并将其集成在地基实验系统月宫一号中,先后开展了月宫105”月宫365”密闭实验,演示验证了所建立的理论和技术的可行性,实现了闭合度和生物多样性更高的人-植物-动物-微生物四生物链环人工闭合生态系统的长期稳定循环。

本书以生动有趣的故事将最新取得的深奥的太空探测生命保障理论和技术成果中的知识起来,故事简单有趣,语言通俗易懂,有助于激发青少年对航天科学技术的兴趣,普及航天生命保障知识,同时启发人们深入思考自己在实现地球可持续发展和人类在地球上长期生存中的责任和义务。

1章 未来的课堂/1

60年后,学生们还去学校上学吗?未来的课堂是什么样子的?老师如何教?学生如何学?

2章 空间站之旅/21

在空间站里生活是什么样的感觉?如何喝水?又如何上厕所?空间站的氧气、水和食物都是怎么获得的?空间站里怎么种植植物?

3章 月球探秘/35

飞往月球的途中会遇见什么?月球是如何形成的?想了解人类的探月历史吗?人类在月球上又如何生存?在月球上踢足球是什么感觉?

4章 火星遨游/73

火星探测的意义是什么?火星上的环境是怎样的?人们在火星上如何生存?人们长期在封闭孤立的环境中有什么样的生理和心理问题?如何解决?

5章 航天梦/103

结束太空之旅后,小朋友们都有些什么感想呢?

他们的梦想又是什么?来看看他们写给祖国的信吧!

后 记 /107

地球是人类的摇篮,但是人类不能永远生活在摇篮里。冲出地球,探索茫茫太空,寻找新的家园,这是人类亘古不变的梦想,更是无数航天人孜孜以求的目标。

随着航天技术的发展,人类已经成功实现了登月的壮举,并对月球、火星、小行星展开了一轮又一轮的探测。毋庸置疑,人类对许多星球探测的最终目标是建立基地,开发利用星球上的资源,并实现在地球外星球上的长期生存,为人类开辟更为广阔的生存空间。然而瑰丽的梦想代替不了严酷的现实。即使离地球最近的月球,与地球最相似的火星,也不具备人类生存必需的天然条件。跨出地球,首先必须解决人类在地球外的长期生存问题,而生物再生生命保障系统就是人类实现在星球基地长期自治生存的关键技术。

生物再生生命保障系统技术复杂,难题众多。俄罗斯、美国及一些国际组织早在20世纪六七十年代就先后投入大量人力、物力开展研究,建立了人-植物两生物链环人工生态系统,正在向包含动物和微生物的三生物链环和四生物链环系统发展。我国虽然起步较晚,但在刘红教授团队的不懈努力下,发展了生物再生生命保障系统理论,突破了一系列具有自主知识产权的关键技术,并将其集成在地基实验系统月宫一号中,先后开展了月宫105”月宫365”密闭实验,演示验证了所建立的理论和技术的可行性,实现了闭合度和生物多样性更高的人-植物-动物-微生物四生物链环人工闭合生态系统的长期稳定循环。这无疑是具有重要理论和实践意义的一大步。

科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼。没有全民科学素质普遍提高,就难以建立起宏大的高素质创新大军。刘红教授及其团队在致力于科学研究的同时,也一直热心于传播普及生命保障系统的相关知识。本书以生动有趣的故事将最新取得的深奥的太空探测生命保障理论和技术成果中的知识起来,故事简单有趣,语言通俗易懂,有助于激发青少年对航天科学技术的兴趣,普及航天生命保障知识,同时启发人们深入思考自己在实现地球可持续发展和人类在地球上长期生存中的责任和义务。

我相信,读者可以从这本有趣的科普书中汲取准确而有益的知识养分,更期望能以此为发轫点,投身于人类探测太空、开发太空的伟大事业中去!

中国探月工程总设计师、中国工程院院士 吴伟仁
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