[发明专利]适用于地外空间的生态圈培养方法

权利要求书

1.一种适用于地外空间的生态圈培养方法，其特征在于：包括下列步骤：

a.选择合适的生物品种，至少包括植物种子；

b.构建生物生存生长环境

b1.构建一密封空间，内部封闭与地球表面空气相同的大气环境；

b2.在封闭空间内构建一用于生物生存生长的基底条件；

b3.构建自主温度控制系统，用于控制并调整封闭空间内的温度范围，该温度范围应适合生物生存生长；

b4.构建一供水系统，为生物生存生长提供水分；

b5.构建一光管理系统，在封闭空间内形成生物生存生长所需光照；

c.步骤b2的基底条件中具有土壤，将选定的植物种子掺进土壤，并保持土壤干燥；

d.将封闭空间送至目标地外空间，调整温度且导入或发生光照，并对基底通水使植物种子生长；

封闭空间为一壳体，所述步骤b2的基底条件形成于壳体内的生物舱内；所述生物舱由壳体内的设定部位分隔形成，生物舱内设置有生物生长基底，所述生物生长基底包括盒体、生长基底层和固定层，所述固定层包括网状覆盖固定层和水溶性材料层，所述水溶性材料层和网状覆盖固定层由下向上依次固定覆盖于生长基底层上用于将生长基底层固定于盒体内，所述网状覆盖固定层的网孔孔径大于生物生长所需孔径；

所述生物舱内设有多个周期区，多个周期区分别设有生物生长基底层和固定层且多个周期区根据设定的周期依次由供水系统供水，且每个周期区内的生物生长基底层均具有植物种子以及动物卵或/和微生物细胞；

所述供水系统包括水舱和用于将水输送至生物生长基底的水泵，所述水泵出口位于网状覆盖固定层将水依次由网状覆盖固定层和水溶性材料层输送至生长基底层；所述周期区为两个，分别为盒体内设置的第一周期区和与第一周期区之间密封分隔的第二周期区，所述第一周期区和第二周期区均设有生物生长基底层和固定层，所述水泵的出口位于第一周期区并通过第一周期区的网状覆盖固定层和第一周期区的水溶性材料层输送至第一周期区的生长基底层；所述供水系统还包括冻裂供水装置，包括设置于第二周期区的网状覆盖固定层上部的供水密封容器，所述供水密封容器内装满水，在低温水结冰的条件下会发生失效，并在恢复温度且冰融化后漏水至第二周期区的生长基底层；

所述水溶性材料层为水溶棉材料层或以腐殖土为骨架的水溶性固体肥料板构成；所述生物舱内还设置有可控制释放氧气的供氧设备；

所述自主温度控制系统包括设置于壳体外表面的隔热材料层和用于保持壳体内温度在设定范围的主动温控装置，所述主动温控装置包括紧贴于壳体的致冷片；

所述自主温度控制系统还包括散热片，所述散热片紧贴致冷片的背离壳体的另一面；所述散热片通过隔热固定组件固定于壳体外表面且将致冷片压在壳体外表面；所述隔热固定组件包括在安装方向固定于壳体的隔热座和连接螺钉，所述连接螺钉将散热片紧连固定于所述隔热座并通过散热片将致冷片压于壳体外表面；所述主动温控装置还包括设置于壳体内的电加热片。

2.根据权利要求1所述的适用于地外空间的生态圈培养方法，其特征在于：步骤a中，生物品种的选择包括植物种子以及动物卵或/和微生物细胞，且植物种子以及动物卵或/和微生物细胞在干燥环境中不能生长、孵化，能够耐受特定的温度范围。

3.根据权利要求1所述的适用于地外空间的生态圈培养方法，其特征在于：步骤a中，生物品种的选择包括植物种子、动物卵和微生物细胞，步骤c中，土壤中还包括动物卵和微生物细胞；步骤d中，调整温度和湿度范围，使动物卵孵化以及微生物细胞开始繁殖微生物，使得动物、植物以及微生物形成完整的生态系统。

4.根据权利要求1所述的适用于地外空间的生态圈培养方法，其特征在于：所述光管理系统包括导光管和透光板，所述透光板以使壳体内外透光的方式固定在壳体的顶部盖板，导光管具有光导入端和光导出端，且以所述光导出端正对透光板的方式固定在壳体的顶部盖板。

5.根据权利要求1所述的适用于地外空间的生态圈培养方法，其特征在于： 还构建一监控系统，包括：

信号采集单元，至少用于采集生物舱内的温度和湿度参数；

中央处理单元，用于接收信号采集单元传来的参数，并判断参数是否在设定范围内；

执行单元，用于接收中央处理单元发来的执行命令，并控制自主温度控制系统和供水系统，用于调整生物舱内的温度和湿度；

所述监控系统还包括生长监测装置，所述生长监测装置包括用于获取生物生长过程的摄像机或/和照相机，所述摄像机或/和照相机镜头外表面具有防雾层。