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第一百九十七章 孵化人工生物圈技術

方逐溪的情況比較特殊,雖然和余慧珍一樣被國家安排負責國家南部基因研究中心工作,但他卻不必守在中心工作,因為他的身上還負責其他許多事項呢。

這邊基因研究中心還在組建,那邊國家生態環境研究所譚建所長給來電話,說人造生物圈基地已經基本建設完成,請他過去驗收並且主持試驗。

作為這個項目的領餃科學家,方逐溪不能缺席基地落成的儀式,而且他是人造生物圈項目的靈魂人物,大家都看著他呢,如果沒有方逐溪,其他人都不知道接下來該如何操作。

方逐溪查看了下系統,離激活群體孵化模式已經過了近兩個多月,系統積累的積分達到了6萬多分,初略估計再過1個多月就能夠積累足夠的積分孵化科技了。

從鵬城飛西南,乘坐飛機只需2個小時。

方住溪收到電話的當天晚上就到了生態環境研究所。

這次,譚建帶了幾個科研組的副組長迎接他,說起來上次方逐溪因為時間比較緊,與科研組的其他副組長也只是匆匆見了幾面,還未曾熟悉呢。

為了慶祝項目第一階段的完成,也為了大家進一步熟悉,當天晚上眾人歡聚一堂。

說起來國家生態環境研究所的這些教授們還未曾參加項目經費超過1億元的大項目,這次方逐溪帶來的人造生物圈項目,光是建試驗基地就已經申請了10億元的資金,可以說是壕無人性。

眾人都是很開心的,這個項目嚴格來說並不算難,而且最重要的就是試驗的設計已經有方逐溪進行設計安排,其他人其實只要負責執行就可以了。

相比其他科研活動,這項目可以說是非常輕松了,而且福利也好,大家都很滿意。

方逐溪也不是要他們真正做出很重要的科研貢獻,只要他們密切配合,為系統提供足夠的積分就可以了。

當晚,大家盡歡。

翌日,方逐溪與科研組來到人造生物圈基地,現場查看情況。

因為植物在太空中仍需要人工照明完成光合作用,加之要防止隕石、強輻射等,地下和半地下的建築方式是「人造生物圈」在地外星球上的首選。

試驗基地就是按照半地下的方式建造,像窯洞一樣安置「人造生物圈」,如果真的是在月球這樣的地外星球,能源來源可以采用最新研發的小型化核電站來保障基地的能源供應,太陽能則可以作為能源供給的補充。

在這個試驗基地則暫時不采用核能,方逐溪相信程甲教授他們會繼續完善核裂變核電站的小型化技術,屆時直接采用就是了。

太陽能供能系統在這個試驗基地中會作為能源供應系統的主要來源,當太陽能能源不足的時候直接從外部供應電能模擬核能供電,在真實的地外星球環境沒有外部電源就由核電站供應能源了。

方逐溪帶頭,眾人來到實驗基地。

基地從表明看來規模並不大,偶爾能見到露出地面的部分建築,而且很多地方都覆蓋著太陽能電板,為基地提供充沛的能源。

其實在這片區域的地下,遍布了一個個的封閉艙室,這些艙室對外封閉,但內部之間是連通的,並且有電力驅動的通風系統使用艙室之間的空氣保持流動的狀態,這對提高艙內人員的舒適度非常有用。

實現遠距離或長時間的載人深空探測、地外星球定居,首先要保障的就是航天員的人體循環,包括氧氣、食物、水等必須物資,如果這個系統能夠解決這些,以後種花家的宇宙飛船、空間站以及月球基地就不必從地球上攜帶大量制氧劑和生活物資。

為了實現物資循環功能,每個封閉艙室都各有功效,其中最大的要數綠植艙了,佔了全部密封艙面積的三分之二,它的功能也非常重要,必須為基地里所有人提供氧氣和食物。

在綠植艙中選擇種植的植物目前只有五種︰生菜、油麥菜、土豆、紅薯、西紅柿,這些既是蔬菜也是主食,在大量LED燈光的照射下,這些植物可以通過光合作用,淨化艙內人員呼吸出來的二氧化碳並生產氧氣,使得整個封閉基地氧氣和二氧化碳保持平衡。

除了佔據大部分面積的綠植艙,還有代謝循環艙負責專門處理艙內人員的代謝物,艙內人員的代謝物品無論固態還是液體都盡量收集起來,在代謝循環艙中分解為水與肥料等,主要用作綠植物艙中澆灌植物。

其實回用尿液淨化技術已經成熟,但考慮到艙內人員的心理感受,方逐溪在設計中沒有給他們喝用尿液淨化得來的水,就算在極端缺水的情況下,還可以收集綠植艙中空氣中植物蒸發的水汽應急,喝用尿液淨化得來的水是最後不得已的選擇。

水循環也是基地非常重要的一環,不但艙內人員需要用水,綠植艙中種植的植物也需要水灌既,所以方逐溪也設計了水循環系統。

水循環系統的最上游是一個大的密封艙是水產艙,里面裝滿水,計劃養一些少骨、少刺、生長快,大部分身體都能食用的水生動物,可以為艙內人員提供動物蛋白質,目前選用的是泥鰍、海參這兩樣動物,未來還在探索更加合適的水生動物。

而且水里也種植了水草和藻類,與那些蔬菜一樣同樣能夠進行光合作用提供氧氣。

這些水當然不是靜止不動的,方逐溪為它設計了兩個水資源流動循環。

一個是淨水循環,水產艙水面部分相對比較清澈的水會首先流到一個淨化艙,有專門的設備將水淨化為可以飲用的水,然後提供給艙員們日常飲用。

另外一個是污水循環,水產艙的水通過許多管道流動到綠植艙,用作對蔬菜植物的灌既。灌既後剩下的水會繼續流動到各個功能艙室,作為艙員們的除飲食用途以外的生活用水,然後所有的污水都會被收集起來,經過污水處理淨化後會排放到水產艙,重新開始整個水循環。

除了這些提供水、氧氣和食物的艙室,其余的艙室則是作為艙員們工作生活的功能性艙室。

這種「人造生物圈」技術不但是在離開地球以後有作用,就算是在地球上「人造生物圈」也有多種用途。比如在南北極科考站,核潛艇、航母和遠洋作業船上,在遠洋島礁中的孤島和邊防哨所等特殊環境中,都可建立生態循環系統,提供新鮮蔬菜,改善生活環境,緩解駐守人員的心理壓力。

要維持整個生態循環系統運作,所需要的能源是極多的,因為在地球大自然生物圈中的許多功能都依靠能源驅動機器來實現,比如光照需要燈光、水的淨化和循環需要水淨化設備,這些大自然中不需人類控制的功能在基地中都必須消耗能源來獲得。

單單依靠太陽能發電是遠遠不足以滿足基地的需要,小型核裂變電站是未來人工生物圈能源保障的基礎,當然,如果能攻克可控核聚變技術就更好了。

方逐溪與眾人一個個艙室走了過去,仔細檢查基地的建設與自己設計是否一致無誤。

基地的建築施工方是國家直接指定的,曾經為許多科研項目建過不少建築,所以建設基地還是比較嚴謹,嚴格按照方逐溪的設計進行建設,所以基地建設基本上沒有什麼大問題。

走了一圈,方逐溪找到一些小問題反饋給施工方,相信很快就能夠改正,接下來就是考慮派遣志願者進艙內進行封閉生活試驗了。

基地設計是為滿足50多人居住生活的,但第一次試驗不必安排這麼多人,安排8個志願者就可以了,這些志願者完全可以在研究員中選取,如果有副組長想參加也可以。

至于綠植艙中種植蔬菜等需要的大量勞作,則完全可以交給強級人工智能機器人完成,為此方逐溪還專門致電會鵬城的人工智能學院送一批強級人工智能機器人過來。

這次是第一次試驗安排少一點人積累些經驗,下次可以更加完善,時間方面就按照常規的設計,要求志願者們在基地艙內生活一年時間。

像這類試驗如果時間太短意義就不大了,因為許多問題由于時間不長的情況下不會暴露出來,考慮到是第一次試驗,安排一年時間還是比較恰當的。

方逐溪心里非常清楚,等這第一次試驗結束,他早已經孵化了人造生物圈的技術,屆時他就可以用優化試驗方式將孵化的科技展示出來,所以其實這第一次試驗並沒有那麼重要。

但是其他人並不知道方逐溪有系統的事,自然對這試驗非常上心,主動地謀劃著如何挑選測試人員,思考需要注意的事項。

參與科研組的原本就是生態環境研究所的科研工作者,那種科研人員的精神素質還是具備的,方逐溪大概講了試驗計劃,他們就主動細化工作,將試驗安排的有條不紊了。

方逐溪見狀,知道自己不必留在這里,試驗也可以順利進行,而且像參與這樣的試驗需要大量時間,而時間正是他最缺乏的,有這時間不如想辦法孵化更多的科技。

他在基地逗留了幾天,就離開研究所返回鵬城,那邊的奇點科技、人工智能學院和基因研究中心更需要他。

日子變得平常,奇點科技有宋心怡主持,基因研究中心也有余慧珍,方逐溪大多時間還是回到人工智能學院教導學生。

時間飛快,轉眼又一個月過去,系統中已經積累夠了孵化人工生物圈技術的積分。

方逐溪沒有保留著積分,人造生物圈技術沒有必要使用越級孵化的系統功能,還不如早點孵化其他急需的科技。

孵化人工生物圈技術雖然需要高達80000的積分,但對于已經經過基因技術強化的方逐溪來說,孵化這個科技並沒有什麼副作用。

相關的技術知識灌輸到他腦海,也獲得了許多需要大量時間才能驗證的相關經驗。

得到這些科技的方逐溪對人工生物圈技術的理解獲得了極大的增長,發現現在設計的基地試驗還是太天真,過于模彷地球這個大生物圈了。

實際上在離開地球以後,無論是在宇宙飛船上還是在永久太空站,又或者月球基地上,人類所生活的空間和區域與地球生物圈相比都是極其狹窄的,過于模彷地球生物圈的循環方式根本不現實,反而會使這個人工生物圈浪費了許多空間和資源,遇到外來干預和打擊會更加脆弱。

比如對于食物,方逐溪孵化的科技中是也不需要植物通過光合作用生產,而是直接采用人工合成的方式生產,而且食品加工技術非常先進,不但能滿足營養需求,而且各種口味俱備,想要蔬菜口感可以,想要肉類口感也行。

而且這些食物在外型方面做到幾乎以假亂真的地步,如果對相關知識和內幕清楚的人知道吃的是合成營養質構成的彷制食物,不知道內幕的人則完全分辨不出這是營養質還是真正的自然食物。

單單是生產食物方面,就節省了極大的空間資源,現在試驗基地里面超過一半的面積被用作了生產食物的綠植艙,如果用孵化的科技,這些綠植艙可以直接省去了。

當然綠植艙還要負責生產氧氣,而方逐溪孵化的科技在提供氧氣方面更加簡單粗暴,直接用機器代替植物將空氣中二氧化碳和水合成富能有機物,同時釋放氧氣的過程,而這個過程也是生產人工合成食物的一個過程。

簡單的說,就是用機器直接代替了莊稼植物的作用,轉化二氧化碳維持氧氣平衡,同時還生產食物。

用機器來代替莊稼植物,不但節省了大量空間,而且效率比種植作物提高了無數倍,也不需要人專門對莊稼進行打理,可以專心去做其他更重要的工作。

當然,利用機器能夠達成這樣的效果,所消耗的能量比模擬地球大自然的方式多很多,一般的能量供應系統還真的無法擔當得起。

方逐溪非常懷疑孵化知識中的這種人造生物圈,其配套的能源提供系統很有可能就是可控核聚變電站,理論上能源幾乎無窮無盡,所以絲毫沒有節約能源的表現。

可惜系統孵化的科技不會將相關的科技一並孵化,不然就有可能將核聚變技術也孵化了。

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