[發(fā)明專利]適用于地外空間的生物培養(yǎng)的環(huán)境形成裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911367743.1
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN110999683B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝更新;張?jiān)獎(jiǎng)?/a>;楊小俊;張熇;張哲;張有為;周璇;翁廟成;王羲
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué);北京理工大學(xué);山東航天電子技術(shù)研究所
• 主分類號: A01G9/16
• 分類號: A01G9/16;A01G9/24
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 呂小琴

本發(fā)明公開了一種適用于地外空間的生物培養(yǎng)的環(huán)境形成裝置，包括殼體和設(shè)置于所述殼體上部空間的生物艙，且殼體的上部還設(shè)有用于從外界導(dǎo)入生物生長用光的光管理系統(tǒng)；殼體上還設(shè)有用于至少保持上部空間溫度的熱管理系統(tǒng)和用于為生物生長提供生長用水的供水系統(tǒng)；本發(fā)明在殼體的適當(dāng)部位配備有生物艙等結(jié)構(gòu)，在地球外星體上能夠創(chuàng)造出并模擬相對適應(yīng)生物生長或者培育的環(huán)境，為地外空間生態(tài)培養(yǎng)提供條件，能夠形成地外空間的生態(tài)圈，保證地外空間生物實(shí)驗(yàn)過程的順利進(jìn)行；本發(fā)明的裝置結(jié)合相應(yīng)的培養(yǎng)基底以及監(jiān)控系統(tǒng)，可初步實(shí)現(xiàn)人類在地球以外星體上生物試驗(yàn)，對人類今后建立月球的其他星體基地提供研究基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)，具有重大理論和實(shí)踐意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種實(shí)驗(yàn)設(shè)備，特別涉及一種適用于地外空間的生物培養(yǎng)的環(huán)境形成裝置。

背景技術(shù)

地球資源數(shù)量龐大，但由于社會的發(fā)展，人口絕對數(shù)量的增加，以及資源開發(fā)的進(jìn)一步擴(kuò)大，地球人均資源占有量則逐年下降。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，人類登臨其他星球的可能性也逐漸向現(xiàn)實(shí)演變，在地球資源由于過度的開發(fā)而逐漸匱乏的當(dāng)今，研究如何利用除地球外星體培養(yǎng)生物(動植物)則是當(dāng)今時(shí)代向科學(xué)研究提出的一個(gè)較為現(xiàn)實(shí)的問題。

外太空中的其他星體所處環(huán)境與地球千差萬別，并不適用于地球生物生長和繁殖，因此，需要研究一種環(huán)境，能夠用于外太空除地球外星體上進(jìn)行生物培育，以獲取在除地球外星體上培養(yǎng)生物的數(shù)據(jù)，為利用除地球外星體上的資源提供理論依據(jù)。

因此，需要一種適用于地外空間的生態(tài)系統(tǒng)的培養(yǎng)裝置，在地球外星體上能夠創(chuàng)造出并模擬相對適應(yīng)生物生長或者培育的環(huán)境，為地外空間生態(tài)培養(yǎng)提供條件，能夠形成地外空間的生態(tài)圈，保證地外空間生物實(shí)驗(yàn)過程的順利進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種適用于地外空間的生物培養(yǎng)的環(huán)境形成裝置，在地球外星體上能夠創(chuàng)造出并模擬相對適應(yīng)生物生長或者培育的環(huán)境，為地外空間生態(tài)培養(yǎng)提供條件，能夠形成地外空間的生態(tài)圈，保證地外空間生物實(shí)驗(yàn)過程的順利進(jìn)行。

本發(fā)明的適用于地外空間的生物培養(yǎng)的環(huán)境形成裝置，包括殼體和設(shè)置于所述殼體上部空間的生物艙，且殼體的上部還設(shè)有用于從外界導(dǎo)入生物生長用光的光管理系統(tǒng)；

殼體上還設(shè)有用于至少保持上部空間溫度的熱管理系統(tǒng)和用于為生物生長提供生長用水的供水系統(tǒng)。

進(jìn)一步，所述光管理系統(tǒng)包括導(dǎo)光管和透光板，所述透光板以使殼體內(nèi)外透光的方式固定在殼體的頂部蓋板，導(dǎo)光管具有光導(dǎo)入端和光導(dǎo)出端，且以所述光導(dǎo)出端正對透光板的方式固定在殼體的頂部蓋板。

進(jìn)一步，所述供水系統(tǒng)包括水艙和用于將水輸送至生物艙的水泵，所述水倉位于所述殼體內(nèi)相對于所述生物艙靠下的空間。

進(jìn)一步，所述供水系統(tǒng)還包括凍裂供水裝置，包括供水密封容器，所述供水密封容器內(nèi)裝滿水，在低溫水結(jié)冰的條件下會發(fā)生失效，并在恢復(fù)溫度且冰融化后漏水至生物艙內(nèi)所需的位置。

進(jìn)一步，所述生物倉內(nèi)還設(shè)置有可控制釋放氧氣的供氧設(shè)備。

進(jìn)一步，所述熱管理系統(tǒng)包括設(shè)置于殼體外表面的隔熱材料層和用于保持殼體內(nèi)溫度在設(shè)定范圍的主動溫控裝置，所述主動溫控裝置包括緊貼于殼體的致冷片。

進(jìn)一步，所述熱管理系統(tǒng)還包括散熱片，所述散熱片緊貼致冷片的背離殼體的另一面；所述散熱片通過隔熱固定組件固定于殼體外表面且將致冷片壓在殼體外表面。

進(jìn)一步，所述隔熱固定組件包括在安裝方向固定于殼體的隔熱座和連接螺釘，所述連接螺釘將散熱片緊連固定于所述隔熱座并通過散熱片將致冷片壓于殼體外表面。

進(jìn)一步，所述主動溫控裝置還包括設(shè)置于殼體內(nèi)的電加熱片。

進(jìn)一步，所述殼體底部還固定連接有第二殼體，所述第二殼體與殼體之間分隔密封。