圣保禄学校学生研究太空种中药 成香港首批获选国际太空站实验
航天科技在多个国家都获得大力发展,年轻人亦不遑多让,圣保禄学校有三队学生去年参加太空实验遴选,成功获得国际太空站的“飞行状态(Flight Status)”,可将由自己编程控制的数据收集器放于太空站收集数据,成为香港首队学生“飞上太空”。
有学生表示,今次有幸接触太空科技是很罕见的机会,发觉原来中学生都可以做到,开拓新领域,亦多方面加深对科学研究的了解。
“飞行状态(Flight Status)”是国际太空站的实验存取权,参赛者向欧洲太空总署(ESA)提交提案,最终获选者可在太空进行短期实验收集数据。经过多轮评估和审批后,在来自全球22个成员国771队中,最终有294队获选,而圣保禄学校成为香港首队胜出的队伍。
太空种中药缓太空人骨质疏松症
其中一队学生研究在太空种植中药维持太空人健康,她们表示,因为太空人长期处于无重力状态,骨骼不需要支撑身体行走,容易患上骨质疏松症。经多番研究后,她们提出在太空试验种植补骨脂及淫羊藿两种抗骨质疏松,且较易生长的药材,让太空人在太空即摘即煲。
学生先学习编程和数据分析,其后开始自己设计及编写代码,将数据收集器送上国际太空站运作,自动收集站内的环境数据,再进一步研究。实验初步结果显示,太空站的气温和湿度未完全符合种植,团队随即研究改良方法。她们指,国际太空站设有植物培植系统(Advanced Plant Habitat),专门用于植物生物科学研究,如果使用该系统调节出中药最佳的生长环境,有机会种植成功。
团队表示,由于每人体质不同,同一款西药未必配合到所有太空人需要,而中药治根的特性就可针对免疫系统作治疗,对太空人更有成效,亦希望将中国文化传去国际。
监测全球沙漠化 成功比对两地情况
另外两队亦有所得著,一队为了解全球沙漠化的原因,设计在太空站每10秒拍摄一张地球表面的图像,以人工智能辨识500多张图像,最终取得24张有用图像,其中正好拍摄到非洲和加拿大,可观察沙漠化的问题。团队表示,实验最大的挑战是地表有时或被云层覆盖,以致无法得出有用数据,很高兴最终收集的数据超出预期。
太空种海藻供氧 供应稳定且减碳排
另一队则研究在太空种植海藻以向太空人提供稳定氧气,团队表示,现时靠地球不断运送氧气樽,产生碳排放之余亦有泄漏风险。为此想到在太空种植海藻,实验结果显示,太空站的气温合适,湿度差异问题亦不影响海藻生长。她们指,参赛前对太空及编程认识不大,亦没有想过最终可行,很高兴自己的努力没有白费。
负责指导学生的STEM教育公司60Pins导师邓咏琪表示,比赛前准备了与太空站完全相同的数据收集器,让学生模拟在太空中收集数据时可能遇到的各种情况,培训学生实验设计、太空知识、电子技术、编程能力、数据分析和机器学习等领域,参赛过程中亦反复研究可行性和改良方案。今次学生成功获得“Flight Status”是很大的鼓舞,希望借此鼓励更多年轻人探索太空,学生在研究过程中亦获得到不同得著。