极客前线
2026-08-10 15:50来自 科学看点

神舟二十三号乘组科研运维两不误:为何一名航天员要驻留1年?

  神舟二十三号乘组已在轨驻留超过70天,任务核心是:三名航天员中,一名将执行长达一年的在轨驻留试验,另两名约半年后随飞船返回,期间并行推进100余项空间科学实验与空间站运维工作。这是我国迄今最长单次太空任务,也是首次实施一年期太空人体研究计划[1]

  2026年5月24日23时08分,神舟二十三号载人飞船从酒泉卫星发射中心升空,乘组由指令长朱杨柱、航天驾驶员张志远、载荷专家黎家盈组成,进驻天宫空间站[2]。这个乘组有两个“首次”标签:中国首个由第三批和第四批航天员构成的乘组,以及首次出现来自中国香港的第四批女性载荷专家[5]

  为什么神舟二十三号乘组有人待半年、有人待一年?

  不是轮流“加班”,而是任务设计本身就有差异化分工。按规划,一名航天员将执行一年期在轨驻留试验,另外两名航天员约六个月后随神舟二十三号飞船返回地球;留守者将迎接神舟二十四号乘组,在轨连续工作一整年[1][4]

  这意味着神舟二十三号任务实际是“半年任务+一年任务”的复合体。半年组侧重常规科研与轮换衔接,一年组则承担更长期的人体生理数据采集与健康保障验证。中国载人航天工程办公室指出,一年期不是两个半年任务的简单叠加,而是为未来载人登月乃至火星探测积累关键数据[3]。这种“一班人马、两种周期”的设计,在国际载人航天任务中也极为罕见。

  一年期驻留试验到底要验证什么?

  核心答案:验证航天员长期飞行的健康保障能力,为深空任务积累医学数据。神舟二十三号任务将实施我国首个太空人体研究计划,全面获取更长期飞行数据,完善在轨医疗与防护体系[1][2]

  长期失重环境会给人体带来骨丢失、肌肉萎缩、心血管功能下降、脑作业能力变化等系统性影响。此前神舟二十一号乘组已创下203天在轨纪录[5],而一年期任务将把观察窗口从“半年”拉长到“全年”,重点研究:人体对长周期太空环境的适应规律,以及从第6个月到第12个月,生理指标是否出现新拐点。

  这些数据直接服务未来载人登月(约7天航程)和火星探测(约8个月航程)的任务规划。如果说半年任务回答的是“人类能不能在太空健康生活半年”,一年任务要回答的则是“人类能不能在脱离地球环境一整年后,依然保持战斗力并安全返回”。

  科研运维两不误具体指什么?乘组在轨60天做了哪些事?

  截至2026年7月26日,神舟二十三号乘组在轨满60天,状态良好,计划全程开展100余项空间科学与应用项目[6][8]。科研与运维同步推进,可以从三条线理解。

  科研线:微生物、脑科学、力量控制三路并进

  乘组利用太空拉曼光谱仪进行“菌群与营养代谢”实验,通过检测尿液样本中的代谢组分,探究长期飞行环境下肠道菌群变化对营养代谢的影响。这项研究直接关系到未来长期任务中航天员的饮食配比和肠道健康管理[6]

  脑电测量方面,乘组使用专业脑电设备完成多项在轨脑电测试,获取的数据将用于阐明长期空间飞行中航天员脑作业能力变化的生理机制[8]。力量控制测试则聚焦精细动作控制的变化规律及适应性学习机制——说白了,就是研究太空生活几个月后,人的手眼配合是否变迟钝、大脑能否重新校准[6]

  运维线:实验柜维护与平台照料同步推进

  空间站的科学实验柜就像地面实验室里的精密仪器,需要定期维护。乘组更换了燃烧科学实验柜气体实验插件内部燃烧器,完成了无容器柜实验腔体样品清理、轴心机构电极维护、视窗盖镜片清洁与更换等工作[6]。这些工序在地面需要专业工程师操作,在轨则需航天员手动完成,本身也是精细操作能力的实战检验。

  7月24日恰逢问天实验舱发射4周年。神舟二十三号乘组在问天舱内完成多项维护工作,并对再生生保系统设备进行检查维护,更换部分组件[6][10]。这套系统相当于空间站的“生命之肺”,负责水、氧气的循环再生,是长期驻留的技术底座。

  健康线:中医四诊仪+骨丢失对抗仪

  神舟二十三号乘组首次系统引入中医四诊仪,持续开展在轨健康监测和自我健康管理[8]。“四诊”即望、闻、问、切,在微重力环境下通过设备采集面色、舌象、脉象等数据,辅助评估航天员身体状态。再配合骨丢失对抗仪等设备进行失重生理效应对抗[6]

  此外,乘组利用元认知训练系统完成了不同初始条件下的交会对接图像辨识训练[6][10]。这类似用VR模拟器在地面练驾驶——在轨反复训练有助于维持航天员对关键操作流程的熟练度和心理稳定性。

概念通俗解释例子优势限制适用场景
一年期在轨驻留试验让航天员在太空连续生活工作一整年神舟二十三号一名航天员在轨1年获取超过半年的长期生理数据对身体和心理压力大,保障要求高载人登月、火星探测等深空任务预研
太空人体研究计划系统研究微重力对人体的长期影响脑电测试、力量控制测试、菌群代谢研究为长期飞行提供医学防护依据样本量小,个体差异不可控长期在轨任务人体适应规律研究
中医四诊仪在轨应用用中医方法监测航天员健康状态采集面色、舌象、脉象等数据无创、可重复、便于长期跟踪缺少微重力下的参照标准航天员日常健康管理
空间站平台运维维护空间站设备和生命保障系统更换燃烧柜燃烧器、无容器柜维护、再生生保系统维保保障空间站长期稳定运行舱外作业风险高,舱内操作耗时长常态化在轨运行、多乘组轮换

  为什么黎家盈的加入是这次任务的一大看点?

  神舟二十三号乘组中,来自中国香港的载荷专家黎家盈是焦点人物。她是我国首位执行飞行任务的第四批航天员,也是面向港澳地区选拔出的首位女性载荷专家,入选前在香港特别行政区政府警务处工作[5][6]。她的飞行不仅是个人的太空之旅,更标志着香港科研技术力量深度融入国家航天事业的里程碑[6]

  载荷专家的职责与驾驶员不同:驾驶员负责飞船操控和交会对接等关键任务,载荷专家则专注于空间科学实验的操作和执行。黎家盈在轨参与菌群与营养代谢实验、脑电测试和中医四诊等多项健康监测工作,是“科研”维度的重要执行者[6][8]

  100余项实验背后,中国空间站积累了哪些经验?

  神舟二十三号乘组计划新开展100余项空间科学与应用项目[6][10]。对比神舟二十一号乘组在轨203天创下的纪录[5],神舟二十三号的任务在时间跨度拉长的同时,实验数量与复杂度也同步提升。

  从空间站的硬件基础看,问天实验舱已在轨稳定运行超过1400天,支持乘组开展了大量空间科学实验[10]。随着第四批航天员正式执行任务,中国空间站的应用进入“批量产出”阶段。一年期驻留+百项实验的组合,本质上是在为空间站从“建好”走向“用好”提供关键人体数据。

  中国载人航天工程办公室已开放空间站2026年度科学研究与应用类项目征集,聚焦空间生命科学与生物技术、空间微重力物理、空间新技术与应用三大领域,涵盖23个指南方向[10]。这意味着,神舟二十三号乘组采集的数据,不仅服务于本次任务,还将为未来更多科研项目提供基线参考。

  FAQ:关于神舟二十三号乘组,你还想了解什么?

  Q1:神舟二十三号乘组预计在轨驻留多长时间?

  三名航天员任务周期不同。据公开报道,指令长朱杨柱、航天驾驶员张志远和载荷专家黎家盈中,一名航天员将驻留一年,另外两名约半年后返回。这意味着神舟二十三号任务整体跨度为一年。具体返回时间需以中国载人航天工程办公室官方消息为准。

  Q2:一年期驻留试验和以前的半年任务有什么本质区别?

  核心区别在于观察周期和数据维度。半年任务观察的是身体从适应到稳定的过程;一年任务则能捕捉第6到第12个月是否出现新的生理变化拐点,为心理支持和医学防护提供更完整的基线。中国载人航天工程办公室强调,一年期不是两个半年期的简单叠加[3],而是面向深空任务的全新数据采集计划。

  Q3:航天员在太空待一年,身体能扛得住吗?

  这正是一年期试验要回答的核心问题。目前在轨60天,三名航天员状态良好,通过中医四诊仪、骨丢失对抗仪等设备持续监控健康[6][8]。但一年的完整生理数据尚无先例可循,需待任务结束后由航天医学专家系统评估。中国已积累神舟二十一号乘组203天在轨数据[5],为一年期任务提供了重要基础。

  写在最后

  神舟二十三号乘组的“科研运维两不误”,是中国载人航天从近地轨道走向深空的关键一跃。100余项实验在轨推进、1年驻留试验首次实施、首位港产载荷专家随队出征,这些要素叠加在一起,构成了一次既有技术纵深又有社会关注度的航天任务。

  对普通读者而言,神舟二十三号的意义不只是“在天上待得久”,更是对“人类能否飞得更远”这一终极问题的务实回答。未来一年里,留守航天员将在轨迎接神舟二十四号乘组,更多关于长期驻留的数据将持续传回地面。中国空间站的应用图景,正在这段超长待机中缓缓展开。

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