【文/網 熊超然】“科學家發現，美國國家航空航天局（NASA）在空間生命保障係統研發中存在關鍵差距，這可能會阻礙美國在長期載人空間探索和居住方麵與中國競爭，中國則遙遙領先”

香港《南華早報》9月14日報道指出，一個由包括NASA研究人員在內的科學家團隊發現，在中俄已計劃聯手建立月球科研基地之際，美國在生物再生式生命保障研究上的投入有限，正在削弱其在太空領域的競爭力。該團隊稱，過去的研究和政策決定——例如削減經費和項目，造成了NASA當前在空間居住能力上存在“關鍵差距”（Critical gaps）。

“如今正處在重返月球的邊緣，NASA需要開發關鍵能力，以建設並運營月球前哨基地。”該研究團隊在8月16日發表於同行評議期刊《npj-微重力》（npj Microgravity）上的論文中寫道。

據報道，這篇論文由普渡大學、美國東北大學、猶他州立大學、猶他大學等美國高校，以及NASA肯尼迪航天中心和艾姆斯研究中心的研究人員共同撰寫。

目前，美國的空間生命保障係統，包括國際空間站所采用的方案，都依賴於補給飛行任務來輸送水、食物及其他消耗性物資。

研究團隊指出，長期載人任務若超出地球軌道前往月球或火星，將受到補給發射帶來的巨額成本和複雜後勤問題的限製，同時也麵臨輻射和微重力對人體產生影響的安全擔憂。

生物再生式生命保障係統（BLSS）——即利用生物體循環與生成氧氣、食物和水等資源的人工生態係統，被認為是長期深空人類任務的更優解決方案。這些係統（又稱BLiSS）利用植物、動物和微生物，創造一個可持續的閉環環境，滿足食物和廢物管理等基本生存需求。

“無論在政府層麵還是商業層麵，缺乏可用的BLiSS技術和係統，目前都限製了載人月球探索計劃的目標實現。”該研究團隊寫道。

2023年11月28日，中國載人航天工程首次對外發布由神舟十六號乘組返回地麵前手持高清相機，通過飛船繞飛拍攝的空間站組合體全景照片。 中國載人航天工程辦公室

論文通訊作者、普渡大學農業與生物工程教授D·馬歇爾·波特菲爾德（D. Marshall Porterfield），曾在2012年至2016年擔任NASA總部空間生命與物理科學部門負責人，負責未來人類探索相關科學的研究。他指出，美國采用了“完全錯誤的模式來進入太空”，重心放在了充當“後勤運輸商”而不是“後勤提供者”。

上世紀90年代，NASA曾把生物再生式方法作為研究重點，包括為太空探索開發可持續農業係統，這一研究還促成了受控環境農業產業的誕生。NASA的下一階段研究，是生物再生行星生命保障係統測試綜合體（BIO-Plex），旨在評估可為未來太空任務提供食物、水和可呼吸大氣的生命保障係統。

研究團隊指出，2004年，在一項大規模研究導致預算削減和研究重點轉變後，該綜合體停止運行並被拆除。“NASA開發這些生物再生技術的預算被削減後，再也沒有恢複。”波特菲爾德補充稱，目前剩餘的生物再生技術研究，正麵臨特朗普政府進一步削減2026財年預算的威脅。

研究團隊指出，自21世紀初以來，美國對生物再生生命保障研究的支持逐漸減弱；而中國國家航天局（CNSA）過去20年間一直“積極支持並推進”這項研究。當年BIO-Plex的公開計劃，“支持了中國國家航天局迅速建立一項生物再生棲居地技術項目的努力，以建成可操作的人類月球前哨，並在隨後展示了其可行性”。

“月宮一號”是由北京航空航天大學建立的中國首個空間基地生命保障人工閉合生態係統地基綜合實驗裝置，是一個密閉艙係統，其中包括植物艙、廢棄物處理裝置、餐廳和臥室，用於開展月球基地生命保障係統的地基試驗研究。

“除了中國的努力，目前沒有其他官方項目在推進一個完全整合的、閉環的生物再生架構，用於建立月球或火星棲居地，甚至用於支持長期的人類太空駐留。”研究人員還表示，中國國家航天局近期公布的計劃顯示，“中國在這些新興努力以及技術的規模與領先地位上，已超越美國及其盟友，尤其是與NASA當前項目相比”。

《南華早報》回顧稱，在與蘇聯的太空競賽期間，美國政府曾對科技項目進行大量投資，其中包括創建NASA。即使處於冷戰的緊張狀態下，美蘇在太空領域的科學合作也未停止，最終促成了包括美國、蘇聯（後來的俄羅斯）、歐洲、日本及其他夥伴在內的國際空間站項目。

直到2014年“克裏米亞事件”爆發後，數十年的成功合作宣告終結，目前美俄之間僅剩的太空合作項目是履行對國際空間站的義務，而國際空間站計劃在2030年退役。

而早在十多年前，美國還曾對中國祭出“太空封殺令”，曾以政治、資金、技術等方麵緣由，將中國排除在國際空間站項目之外。2011年，美國又通過了旨在禁止中美兩國航天合作的“沃爾夫條款”（由當時的美國眾議員弗蘭克·魯道夫·沃爾夫提出，Frank Rudolph Wolf），以所謂“存在間諜風險”為理由，封死了中國參與國際空間站合作的道路。

不過，這些都並未阻撓中國航天的發展步伐，中方在這一高難度的領域“殺出一條血路”，創造出如今的耀眼成就。雖然中國沒有加入國際空間站，但自2021年“天宮”空間站發射以來，中國即將成為唯一在地球軌道上擁有載人航天設施的國家。