[發(fā)明專利]適用于地外空間的生態(tài)圈培養(yǎng)方法

有效

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• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111084158B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 謝更新;張元勛;邱丹;鄭先哲;楊小俊;張哲;許濱貴
• 申請（專利權）人: 重慶大學;北京理工大學;山東航天電子技術研究所
• 主分類號: A01K67/033
• 分類號: A01K67/033;A01C1/00;A01G22/00;A01G9/16;C12N1/00;C12N5/075
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權代理有限公司 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態(tài)圈培養(yǎng)方法，選擇生物品種、構建生物生存生長環(huán)境，包括封閉大氣的空間、基底條件、溫度、光照、水分等，并在地外空間形成生態(tài)系統(tǒng)；本發(fā)明在地球外星體上能夠創(chuàng)造出并模擬相對適應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，并能夠形成地外空間的生態(tài)圈，保證地外空間生物實驗過程的順利進行；本發(fā)明的系統(tǒng)初步實現(xiàn)人類在地球以外星體上生物試驗，對人類今后建立月球的其他星體基地提供研究基礎和經(jīng)驗，具有重大理論和實踐意義。

技術領域

本發(fā)明涉及一種實驗設備，特別涉及一種適用于地外空間的生態(tài)圈培養(yǎng)方法。

背景技術

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)的進一步擴大，地球人均資源占有量則逐年下降。

隨著科學技術的進一步發(fā)展，人類登臨其他星球的可能性也逐漸向現(xiàn)實演變，在地球資源由于過度的開發(fā)而逐漸匱乏的當今，研究如何利用除地球外星體培養(yǎng)生物（動植物）則是當今時代向科學研究提出的一個較為現(xiàn)實的問題。

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)圈培養(yǎng)方法，在地球外星體上能夠創(chuàng)造出并模擬相對適應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，并能夠形成地外空間的生態(tài)圈，保證地外空間生物實驗過程的順利進行。

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態(tài)圈培養(yǎng)方法，在地球外星體上能夠創(chuàng)造出并模擬相對適應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，并能夠形成地外空間的生態(tài)圈，保證地外空間生物實驗過程的順利進行。

本發(fā)明的適用于地外空間的生態(tài)圈培養(yǎng)方法，包括下列步驟：

a.選擇合適的生物品種，至少包括植物種子；

b.構建生物生存生長環(huán)境

b1.構建一密封空間，內(nèi)部封閉與地球表面空氣相同的大氣環(huán)境；

b2.在封閉空間內(nèi)構建一用于生物生存生長的基底條件；

b3.構建自主溫度控制系統(tǒng)，用于控制并調(diào)整封閉空間內(nèi)的溫度范圍，該溫度范圍應適合生物生存生長；

b4.構建一供水系統(tǒng)，為生物生存生長提供水分；

b5.構建一光管理系統(tǒng)，在封閉空間內(nèi)形成生物生存生長所需光照；

c.步驟b2的基底條件中具有土壤，將選定的植物種子摻進土壤，并保持土壤干燥；

d.將封閉空間送至目標地外空間，調(diào)整溫度且導入或發(fā)生光照，并對基底通水使植物種子生長。

進一步，步驟a中，生物品種的選擇包括植物種子以及動物卵或/和微生物細胞，且要求植物種子以及動物卵或/和微生物細胞在干燥環(huán)境中不能生長、孵化。能夠耐受特定的溫度范圍。

進一步，步驟a中，生物品種的選擇包括植物種子、動物卵和微生物細胞，步驟c中，土壤中還包括動物卵和微生物細胞；步驟d中，調(diào)整溫度和濕度范圍，使動物卵孵化以及微生物細胞開始繁殖微生物，使得動物、植物以及微生物形成完整的生態(tài)系統(tǒng)。

進一步，步驟b中，封閉空間為一殼體，所述步驟b2的基底條件形成于殼體內(nèi)的生物艙內(nèi)；所述生物艙由殼體內(nèi)的設定部位分隔形成，生物艙內(nèi)設置有生物生長基底，所述生物生長基底包括盒體、生長基底層和固定層，所述固定層包括網(wǎng)狀覆蓋固定層和水溶性材料層，所述水溶性材料層和網(wǎng)狀覆蓋固定層由下向上依次固定覆蓋于生長基底層上用于將生長基底層固定于盒體內(nèi)，所述網(wǎng)狀覆蓋固定層的網(wǎng)孔孔徑大于生物生長所需孔徑。