隨著人類月球基地的計(jì)劃不斷推進(jìn)，未來，人類在地球軌道修建小型基地，或者在地球建立小型城市，都不再是一個(gè)科幻問題。

但是這個(gè)時(shí)候就有一個(gè)問題，那就是人類能在宇宙中生存繁衍嗎？地球的存在產(chǎn)生了一個(gè)重力場，表現(xiàn)出對物體的吸引力，其大小與該物體質(zhì)心到地球中心的距離成反比。而遠(yuǎn)離地球的太空中，重力幾乎為零,即經(jīng)常提到的微重力,也是空間環(huán)境的最大特點(diǎn)。

航天中微重力約為 0.000001~0.01G,基本上可以忽略不計(jì),因此也有研究者稱微重力環(huán)境為失重環(huán)境。除微重力外,太空環(huán)境還具有強(qiáng)輻射、高真空、強(qiáng)磁場、超低溫等特點(diǎn)。

以上環(huán)境因素均會(huì)對身處其中的航天員造成不利影響,其中，以微重力對人體的影響最大。目前，科學(xué)家對微重力環(huán)境如何影響人體各個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)有了一個(gè)初步的認(rèn)識。太空飛行中微重力和密閉狹小的空間環(huán)境給航天員帶來身體和心理的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),會(huì)造成包括感覺神經(jīng)系統(tǒng)紊亂、體液頭向轉(zhuǎn)移、心血管系統(tǒng)功能失調(diào)、骨骼/肌肉系統(tǒng)退化及心理問題在內(nèi)的一系列不良反應(yīng)。

那么太空鼠上天會(huì)幫助我們解決什么問題呢？和人類不同，微重力在老鼠身上的反應(yīng)會(huì)明顯放大，這樣方便科學(xué)家研究微重力對哺乳動(dòng)物影響的機(jī)制。

而之所以選擇老鼠，是因?yàn)樾∈笞鳛椴溉閯?dòng)物，與人類基因同源性高、體型小、繁殖周期短且易于進(jìn)行基因編輯的小鼠，是開展生命體空間生理、病理及生長發(fā)育和繁衍研究的理想對象，能為科學(xué)家提供關(guān)于太空環(huán)境影響人體生理的寶貴數(shù)據(jù)，對于人類未來長期太空生存和繁衍意義重大。

比如此次研究的主題就是“重點(diǎn)研究失重、密閉等空間條件對小鼠行為模式的影響，探索小鼠多組織器官在空間環(huán)境的應(yīng)激響應(yīng)和適應(yīng)性變化規(guī)律”。

之前國際空間站就帶過老鼠上天，就發(fā)現(xiàn)進(jìn)入太空的老鼠會(huì)明顯骨質(zhì)疏松，這是一種提前衰老的特征，與在地球上自然衰老造成骨松質(zhì)萎的現(xiàn)象相似，小鼠在空間站上16~21周齡就會(huì)出現(xiàn)股骨中段出現(xiàn)了骨皮質(zhì)變薄，而地面上小鼠需到8個(gè)月后才會(huì)出現(xiàn)類似的現(xiàn)象。

對小鼠骨質(zhì)疏松的研究，可以幫助人類未來在太空生活解決骨質(zhì)疏松等問題，同樣也可以應(yīng)用于地球飽受骨質(zhì)疏松折磨的病人，因?yàn)樘瘴⒅亓榭茖W(xué)家提供了一個(gè)極端的實(shí)驗(yàn)條件，用于快速測試治療骨骼疾病的新藥和方法。

而且衰老的不僅僅是骨骼，國際空間站的太空老鼠返回地球后出現(xiàn)了早期肝臟損傷跡象。該項(xiàng)研究負(fù)責(zé)人凱倫教授將“太空老鼠”與在地面飼養(yǎng)的老鼠進(jìn)行了對比，最終發(fā)現(xiàn)太空飛行會(huì)導(dǎo)致老鼠肝臟脂肪儲(chǔ)存越來越多，“太空老鼠”出現(xiàn)了非酒精性脂肪肝,并潛在出現(xiàn)早期肝臟纖維化的跡象，而這是肝臟瘢痕的第一階段。

因此，通過對太空老鼠的研究，可以幫助人類破解在太空長時(shí)間的密碼。

除此之外，之前有研究表明，經(jīng)過空間飛行的雄性小鼠在返回地面后產(chǎn)生的后代生長延緩且出現(xiàn)很多異?，F(xiàn)象，如腦積水、腎臟移位、膀胱變大等。飛行結(jié)束之后，但是經(jīng)過兩三個(gè)月休養(yǎng)以后，就能產(chǎn)生正?？缮娴暮蟠?。

我國早在2016年的時(shí)候，就發(fā)射了實(shí)踐10號可回收衛(wèi)星，這顆返回式衛(wèi)星攜帶了等待開花的水稻、擬南芥，體態(tài)輕盈的果蠅，上千只蠶卵(其中一部分將在太空中孵化)，細(xì)小的線蟲，小鼠的胚胎探索人類宇宙生存之路，旨在揭示微重力條件和空間輻射條件下的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)及生命活動(dòng)規(guī)律.

而在實(shí)踐10號上小鼠胚胎在太空微重力條件下培養(yǎng)64小時(shí)后回收。發(fā)現(xiàn)胚胎雖能發(fā)育至囊胚階段，但囊胚形成率和質(zhì)量下降，且通過γH2AX染色發(fā)現(xiàn)，太空微重力環(huán)境下的胚胎出現(xiàn)了顯著的DNA雙鏈斷裂增加的情況 ，同時(shí)用1 anti-XRCC1抗體染色還發(fā)現(xiàn)單鏈DNA斷裂也顯著增加。

研究還指出，這些DNA損傷情況與地面低劑量輻射處理（2mGy，64h）后的結(jié)果相似 ，這表明宇宙輻射可能是導(dǎo)致胚胎DNA損傷的一個(gè)重要因素。在微重力環(huán)境中，宇宙輻射可能直接作用于胚胎的DNA分子，破壞其雙鏈結(jié)構(gòu)，影響基因的正常表達(dá)和細(xì)胞的正常功能，進(jìn)而干擾胚胎的正常發(fā)育進(jìn)程。

而如今中國太空鼠已經(jīng)返回地球，我們可以通過太空鼠的繁育和實(shí)踐10號的試驗(yàn)互相印證，進(jìn)一步探索哺乳動(dòng)物在宇宙的生命活動(dòng)規(guī)律。

可以說，人類如果想要實(shí)現(xiàn)在宇宙中可持續(xù)發(fā)展，就一定要解決繁衍問題，而這也是困擾科學(xué)家的一個(gè)老大難問題，我們至今仍未完全破解在微重力這一極端環(huán)境下，哺乳動(dòng)物完整的生殖與發(fā)育密碼。

此次太空鼠上空間站，可以說只是中國研究的起點(diǎn)而已，未來隨著中國空間站的不斷完善，再加上月球基地的建立，對哺乳動(dòng)物在微重力太空機(jī)制影響下的變化研究，會(huì)越來越完善，到那個(gè)時(shí)候，我們或許就真的能夠解決人類在宇宙生存繁衍這個(gè)終極命題。

參考論文：

[1]蕭筱.驚人的"太空老鼠"實(shí)驗(yàn)[J].軍事文摘, 2020(4):32-35.

[1]佚名."航天鼠"返回帶來喜訊 宇航員骨骼保護(hù)有望獲進(jìn)展[J].丹東海工, 2012(1):1.

[1]喻菲."實(shí)踐十號":探尋人類宇宙生存之路[J].半月談, 2016(8):3.