人类探索宇宙的脚步从未停歇，而随着载人航天技术的飞速发展，我们正逐渐将目光投向更遥远的星辰。长期太空旅行和居住已不再是科幻小说中的情节，而是日益迫切的现实需求。然而，在远离地球的浩瀚太空中，维持生存所需的方方面面都面临着前所未有的挑战，即便是在地球上习以为常的生活琐事，也可能成为太空探索道路上的巨大障碍。例如，衣物清洁就是一个看似微小却至关重要的问题。传统的洗衣方式需要消耗大量的水和能源，这在资源匮乏、环境封闭的太空环境中是难以实现的。因此，开发适用于太空环境的衣物清洁技术，不仅关乎宇航员的生活质量，更直接影响着未来长期太空任务的可行性。
为了应对这一挑战，美国宇航局（NASA）积极鼓励创新，通过各种项目和资助，吸引年轻一代参与到太空衣物清洁技术的研发中。科罗拉多大学科泉分校（UCCS）的学生们正是在这样的背景下，展现出卓越的科研实力和创新精神，为未来的太空探索贡献着自己的力量。
液态二氧化碳清洁技术的革新
UCCS的学生们在太空衣物清洁技术领域取得的显著进展，集中体现在SCRBaDUB项目上。这是一个由UCCS学生和来自美国其他高校的职业人士组成的跨学科团队，他们在NASA举办的“2025年春季提案写作与评估体验”中脱颖而出，获得了1万美元的NASA资助。他们的项目SCRBaDUB的核心在于利用液态二氧化碳（CO₂）的特殊性质，开发一种革命性的太空衣物清洁技术。
超临界二氧化碳既具有液体的溶解能力，能够有效去除污垢，又具有气体的扩散性，可以深入衣物纤维进行清洁，这使其成为一种理想的清洁剂。更重要的是，在失重环境下，利用液态二氧化碳清洁衣物无需使用大量的水或其他溶剂，大大减少了资源消耗。此外，液态二氧化碳对环境友好，易于回收利用，完全符合NASA对可持续发展的要求。这种技术不仅能够减少对地球补给的依赖，降低太空任务的成本和风险，更能为未来的长期太空任务提供重要的保障。这项创新充分展现了跨学科合作的巨大潜力，以及年轻一代对太空探索事业的热情与智慧。可以预见，未来基于超临界二氧化碳的太空衣物清洁技术，将会不断发展完善，最终成为宇航员在太空中的标配。
微重力环境下的科学实验探索
除了衣物清洁技术，UCCS的学生们还在其他太空探索领域积极参与，拓展着人类对宇宙的认知。一个由UCCS和派克斯峰州立学院（PPSC）学生组成的小组，成功地将一项名为“微重力环境下硫酸钙晶体生长”的实验送上了国际空间站（ISS）。这项实验旨在研究微重力环境对晶体生长过程的影响，为科学家们提供了宝贵的数据。
晶体生长过程受多种因素影响，包括重力。在微重力环境下，晶体生长过程中的对流现象会减弱，从而可能导致晶体结构的改变。通过研究微重力环境下晶体的生长规律，可以更好地理解晶体生长的本质，为新材料的开发和应用提供理论指导。这项实验于2024年11月4日从NASA肯尼迪航天中心发射，经过四到六周的太空实验后返回地球。实验结果不仅对材料科学领域具有重要意义，也为未来的太空制造技术提供了参考。这充分体现了UCCS学生们在基础科学研究方面的实力和对太空探索的贡献。
L’SPACE项目的培养与支持
UCCS对学生的太空探索教育和支持，不仅仅体现在具体的科研项目上，更体现在积极参与NASA的L’SPACE项目。该项目为有志于在NASA及更广泛的太空生态系统中发展职业的本科生和研究生提供了一个免费的在线互动体验。通过L’SPACE项目，学生们可以学习到航天工程、空间科学、项目管理等方面的知识，并参与到模拟的太空任务中，锻炼自己的实践能力。
自2018年启动以来，L’SPACE项目已经吸引了来自950多所大学的12000多名参与者。这一项目为学生们提供了一个与NASA专家交流学习的平台，帮助他们了解航天领域的最新进展，并为未来的职业发展打下坚实的基础。UCCS积极参与L’SPACE项目，充分体现了其对人才培养的重视，以及为太空探索事业输送新鲜血液的决心。
科罗拉多大学科泉分校（UCCS）的学生们在NASA资助的太空探索项目中取得的成就，不仅为未来的太空任务提供了宝贵的技术支持，也为其他高校的学生们树立了榜样。通过积极参与到NASA的项目中，学生们可以锻炼自己的科研能力，拓展自己的视野，为未来的职业发展打下坚实的基础。随着太空探索的不断深入，我们有理由相信，像UCCS这样的高校将会培养出更多优秀的航天人才，为人类探索宇宙的梦想贡献更大的力量。未来，随着科技的不断发展，更多更高效、更环保的太空衣物清洁技术将会涌现，而UCCS的学生们必将继续在这一领域发挥重要作用，为人类在太空中的生活带来更多便利。
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