中国航天大事记:携带高等动物的首次卫星飞行试验

　　1990年10月，载着两只小白鼠和其他生物的卫星升上太空，开始了我国首次携带高等动物的空间轨道飞行试验。
　　1990年10月5日14时15分，中国在酒泉卫星发射中心使用“长征二号”运载火箭发射了一枚返回式科学探测卫星。在西安卫星测控中心的测量控制下，该卫星经过8天运行，于10月13日12时顺利返回地面。当时国内的媒体提到该卫星搭载有动、植物和材料试验品，获取了大量的实验数据，取得了满意的实验效果。这也是中国发射的12颗返回式卫星，回收成功率达到100%。
　　但实际上，这颗返回式卫星成功回收，标志着中国独立完成首次高等动物卫星飞行试验，并一举成为美苏之外全世界第三个独立进行空间动物飞行试验的国家。负担这次返回式卫星生物搭载舱系统研制的是中国航天医学工程研究所，根据我国返回式卫星可能提供的空间、载荷质量和能源等基本条件，在生物搭载舱中同时容纳了三种试验动物：1）以小白鼠为对象的高等动物近地轨道飞行试验，主要针对微重力环境下对动物机体的影响，积累相关航天医学资料。并通过飞行试验考验配到生物搭载舱系统的性能和可靠性，积累生命保障系统研制和飞行试验数据，为中国载人航天生命保障系统研制做准备。2）以果蝇为对象的遗传学和繁殖发育试验，研究航天飞行对遗传基因突变的影响，为航天飞行安全研究积累数据。3）以蚕卵胚胎为对象的胚胎发育试验。
　　据相关技术人员回忆，由于此前没有研制过在轨飞行生命保障系统，加之当时返回式卫星回收舱采取非气密设计，飞行过程中回收舱温度不可避免将会出现波动，生命在其中不具备生命生存条件，因此研制生物搭载舱必须要突破相当多的技术瓶颈。技术人员经过分析，认为生物搭载舱必须具备小型环境控制/生命保障系统，要建立并控制适合动物生存的人工环境；为试验动物提供饮水及食物，并保证在轨飞行微重力条件下动物的进食；实现对生物搭载舱及试验动物信息的实时监控。为了研制生物搭载舱，技术人员一方面要研究试验动物的特点，包括它们极端环境耐受程度、新陈代谢情况、饮食特点甚至是废物排出量，另一方面又要研究卫星和飞行环境的特点，做到对许用质量、电源品种及容量，装载时间甚至是发射和回收过程等条件成竹在胸。
　　由于整个项目计划在轨飞行8昼夜，设计人员将生物搭载舱的工作时间设定在11昼夜，舱内温度设定在14~28摄氏度，舱内压力稍低于地表大气压。有关设计数据和飞行中收集的数据日后都成为中国载人航天生命保障系统设计中最宝贵的第一手资料。实际上，中国是全世界起步较早进行动物飞行试验的国家。1960年9月，中国成功发射第一枚探空火箭，随之开始在其基础上研制生物试验火箭，以了解飞行因素和微重力因素对生物生命活动的影响。1966年7月中国发射了自己“T7A-S”生物试验火箭，搭载雄性狗“小豹”和雌性狗“珊珊”的生物舱成功降落，这两只小狗成为最早乘坐我国自行研制火箭上天的动物。
　　应该说中国在动物飞行试验方面起步较美苏要晚。早在1946年美国就利用纳粹德国研制的火箭在本土进行了第一次生物试验火箭发射，1952年美国首次完成了生物试验火箭的回收试验，并在试验中验证了人类进入太空飞行的可能，确认了氧气呼吸系统的效果，为日后的太空载人飞行扫清了道路。1957年前苏联利用“伴侣-2号”卫星将小狗“莱伊卡”发射升空。由于载人航天发射前前苏联连续利用狗作为试验对象验证载人航天生命保障系统可靠性，一只名为奥特瓦茨纳亚的小狗先后进行了5次亚轨道飞行。1960年8月20日，两只小狗“别尔卡”和“斯特列尔卡”从太空返回地面，成为首次实现高等动物空间轨道飞行试验和回收任务的“英雄”。到上世纪90年代，美国“哥伦比亚”航天飞机竟然一次搭载18只怀孕田鼠、152只小白鼠、135只蜗牛、229条鱼和1500只蟋蟀飞入太空。
　　而我国在1990年完成高等动物空间轨道飞行试验之后，又不断将各种动物送入太空。例如1996年10月在我国发射的第17颗返回式卫星上，就搭载了乌龟和小白鼠，分别用于验证微重力环境对循环系统的影响以及神经元细胞在太空的生长发育情况。这些宝贵的试验数据对我国载人航天技术的发展起到了不可估量的影响。