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校园里的“月宫”
一面舷窗就像一块圆形显示屏,泛着紫粉色的光.2018年5月15日,舷窗外面,由飞机仓库改造的彩钢板房内,人越聚越多,他们向椭圆形的舱里张望.刘慧戴着口罩和手套,穿着连体实验服,在三层的植物架上采摘黄瓜.这一天,她终于出舱,和她的团队一起迎接外界的好奇.此前的369天里,包括刘慧在内的8名志愿者分成两个4人小组,尝试像在科幻电影中的外星基地里一样,分批、交替在除电力供应外,和外界完全隔绝的“月宫一号”里生活.志愿者在“月宫一号”的植物舱内记录植物信息
从舱里往外看,舷窗不过像是墙面上嵌着的一个圆环,刘慧有时会透过它向外看看,但大多数时候会忽略它的存在.她每天的大部分时间都花在三个50平方米左右的舱里,其中两个是植物舱.植物舱Ⅱ里种着30种植物,包括蔬菜和水果,刘慧和志愿者为它们配置不同的营养液,记录它们的生长数据,成熟后摘走、吃掉,再种上新菜.而另一个植物舱Ⅰ里,种着5种植物,其中主要是小麦,他们用电动剃刀剪下整株小麦,用剪刀将麦穗剪下,晾干、脱粒、称重,磨粉,做成馒头,周而复始.
外界能够透过舷窗看到的,只是“∏”型的“月宫一号”的两个纵向并排的植物舱.横向的综合舱将它们相连,但除了监控室内的影像,它里面的情形隐藏在自然视线之外,那里是志愿者们日常生活的地方.并排每人一间卧室,共用一个洗漱间,厨房、餐厅、工作室合为一体,安置在卧室和洗漱间中间.综合舱一侧还有一个废物处理间.从2017年5月10日开始,刘慧所在的一组就曾在里面住过60天,二组的志愿者紧接着住了200天后,刘慧他们又住了进去.
作为一组舰长的她告诉我,他们每天的作息规律而紧凑,早上6点半起床,自早饭后开始,除了中午12点饭后休息一小时,下午有半小时茶歇,直至晚上7点晚饭,志愿者都在工作.他们的工作是维持“月宫一号”系统的运转,监测、记录下其中每个事物在每个环节的一点一滴.
“月宫一号”是简称,它有一个長达22个字的全称,“空间基地生物再生生命保障系统地基综合实验装置”,那才是它的本相.在这个占地150平方米,总体积500立方米的密闭系统里,刘慧所在的团队依照自然界的生物链,构建“人-植物-动物-微生物”四生物链环的人工生态系统.他们尝试让这个生物链循环起来,使人能在孤立的环境里自给自足.
“舱内提供生命保障的基本物资就是氧气、水和食物,‘月宫一号’的基本原理就是把这些物质循环起来.”刘慧向我介绍,“植物不仅给舱里的乘员提供食物,还通过光合作用产生氧气、通过蒸腾作用产生纯净的饮用水.秸秆和菜根之类人不吃的部分用来饲养动物.我们养的动物是黄粉虫,能为我们提供优质的蛋白.植物剩下不可食的部分、人的排泄物、厨余垃圾交给微生物处理.除了将这些‘废物’制成可种植物的类土壤基质,微生物将被固定的碳分解为二氧化碳,和人和动物呼出的二氧化碳一起进入空气,供给植物做光合作用,而从尿液中回收的水和氮素,以及净化后的卫生废水,又用于灌溉植物.新的植物依靠这些养料和水分生长,一个循环就此形成.”
“我们各有分工.”原理看似简单,操作流程却很复杂.4名志愿者要负责固体废物处理、废水处理、动物饲养、植物栽培等7个环节.刘光辉是二组的舰长,他除了每天饭后在各舱室间转个弯,检查设备是否正常运转,主要的工作场所在废物处理间.那里挨着洗漱间,每天一早,他都会先打开尿液处理设备预热,然后将各人尿液计量后加入设备处理.“固体的废物也是这样.我是学生物医学工程的,经常接触排泄物,而且舱中的排泄物经过处理,也基本没有什么气味了.”他在舱中生活了200天,对自己的工作早就习以为常.
“月宫一号”团队的成员把漫长的舱中生活看作一场“马拉松”,心理上会经历起伏.“想到各项研究即将收尾,任务比之前繁重得多,有时候想干脆不出来了.”刘慧回忆,临近出舱,原本的期待被工作打压下去,直到出舱前两三天才激动起来,却突然得知还要再多“关”5天,“倒计时又倒回去,有些怅然,后来因为忙,也就释然了.”而刘光辉和大家都知道,这也是实验的一部分.他是团队中最镇定的人之一,经历过突然断电和长达6周暗无天日的遮窗实验,他仍用实验的心态看待自己在舱中的心态变化,“心理学上有个说法,人做一个任务做到四分之三,趋近尾声时,心理上会出现波动,之后又会趋于平稳.我自己的感受和此类似,但具体数据目前还未分析出来.”
刘光辉所言的数据来自他们在舱里定期要接受的心理问卷、脑电检测等一系列测试.实际上,将舱内成员的生活分成工作和休息并不准确,像给舱内的植物、微生物记录、取样一样,他们自身的一举一动也都是实验.
志愿者们在舱内的一天从量血压、测体重开始,他们定期收取自己的唾液、尿液、粪便等健康样品.舱外的24小时监控室里,表情识别系统解析他们的情绪变化.甚至,不但食谱经过严格测定,连人员构成也精挑细选.刘光辉告诉我,“为了测试系统能否稳定地保障不同代谢水平的人员的驻留和换班,我们的两个组是特意根据志愿者的高矮胖瘦组合的.我们组新陈代谢水平比较高”.而从新陈代谢的角度看,每日活动要满足一定的量.“休息时新陈代谢少,有时候觉得活动量没够,就骑骑动感单车,女生还会练练瑜伽.”
但人并非一堆变量拼合的机器,志愿者们尽可能让生活有滋有味.刘光辉说,晚饭后,他们看电影、上网和家人聊天,有时候下下象棋.而身为志愿者中年龄最大的舰长,刘慧和刘光辉都担起为师弟师妹改善伙食的职责.今年除夕夜时,刘慧特意准备了两种饺子皮,一种绿色的面里加了蔬菜汁,一种用胡萝卜汁把面调成橙色.她用舱内收获的蔬菜和进舱时带的猪肉,做出了三种饺子.舱内外的成员分别围坐在显示器前,举办 “月宫春晚 ”,舱内外连线表演节目、发红包.
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参考文献：
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