王鑫 李虹 王凤娇 程方(中国航天系统科学与工程研究院)
自20世纪60年代起,空间生物安全就受到全球关注。美国、俄罗斯、欧洲等国家和地区在深空探测活动中均采取了严格的生物安全防控措施,并利用微重力、辐射等空间环境所产生的特殊生物学效应,开展空间生物实验和生物安全技术研究。目前,空间医药被列为“国际空间站”(ISS)的十大技术突破。中国空间站预计在2022年完成建造并将长期在轨运行,为大规模开展空间生物实验奠定设施基础,支持在空间特殊环境下开展更复杂、更系统、更前沿的生物实验。空间生物技术和安全作为生物安全的重要组成部分,对于构筑国家安全体系具有重大意义。
空间生物技术是指利用空间特殊环境,以现代生命科学理论为基础,结合其他基础科学的科学原理,采用先进的技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的,为社会服务的一门新兴的综合性学科。
据美国国家航空航天局(NASA)分析,空间生物技术的主要内容包括细胞培养和组织工程技术,大分子的结晶、分离和纯化,以及适用于空间生物实验的特殊技术和实验仪器的开发等。目前,对空间生物技术的研究主要包括空间细胞培养技术、空间生物分离技术、空间蛋白质技术、空间受控生命生态保障技术、空间制药技术、空间育种技术,以及空间重力实验技术和空间亚磁场环境地基实验技术等。……