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2026-08-10 15:51来自 科学看点

神舟二十三号乘组在轨60天如何科研运维两不误?一文看懂天宫空间站平台维护全流程

  神舟二十三号乘组朱杨柱、张志远、黎家盈在轨驻留已满60天,在推进百余项空间科学实验的同时,通过“精细检修、环境照料、健康保障”三位一体的常态化工作模式,确保中国空间站的稳定运行。据央视网报道,乘组已完成燃烧科学实验柜燃烧器更换、无容器柜清洁等一系列精密维护操作[1]

  神舟二十三号载人飞行任务是中国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的关键任务之一。截至2026年8月10日,乘组已在轨超过两个月,完成了大量科学实验与平台维护工作。三名航天员既是科学家,又是“太空管家”,在微重力环境下开展设备检修、环境监测和自身健康管理,为后续长期驻留积累了宝贵经验。

  航天员在太空是如何“精细检修”实验设备的?

  航天员在太空承担着“太空工匠”的职责,通过按计划更换实验部件、清理腔体和维护关键机构,确保科学实验的连续性。据央视网报道,神舟二十三号乘组按计划更换了燃烧科学实验柜气体实验插件内部的燃烧器,并完成了在线维修装调操作柜内实验样品的更换[1]。在微重力环境下,任何拆装操作都需使用专用工具并固定身体,防止反作用力让航天员飘离工位。

  无容器实验柜的保养更为精细。乘组需要完成腔体样品清理、轴心机构电极维护以及视窗盖镜片清洁与更换等工作[1]。无容器实验柜利用声场或静电场悬浮样品,电极和腔体的洁净度直接决定实验成败。在流体物理实验方面,据新浪军事报道,乘组更换了流体物理实验柜内的实验样品,并安装了两相系统实验柜多场效应蒸发模块[2]。两相系统实验柜主要用于研究沸腾与冷凝传热,蒸发模块安装时需要极其精准的对位。

  此外,在空间生命科学领域,乘组利用太空拉曼光谱仪开展“菌群与营养代谢”实验,通过检测尿液样本中的代谢组分,探究长期飞行下肠道菌群对营养代谢的影响。这些实验同样依赖设备的日常校准与维护[1]

  空间站的“生命线”——再生生保系统如何维护?

  再生生保系统是航天员在太空生存的关键,乘组通过常态化检查、组件更换和环境监测,保障水和氧气的循环供给。中国空间站采用再生式生命保障技术,可将尿液、冷凝水等处理转化为饮用水,并将二氧化碳与氢气反应生成水,实现资源循环利用。神舟二十三号乘组常态化开展再生生保系统的检查维护与组件更换,为长期驻留提供必需的水和氧气[2]

  在环境监测方面,据凤凰卫视报道,乘组使用专业仪器对舱内风速、温度进行测量,开展空气洁净度测试及饮水分配器出水口微生物采样,持续守护舱内环境的宜居性[3]。风速异常可能意味着通风滤网堵塞;空气洁净度超标可能引发呼吸道不适;微生物采样则是防止饮水系统滋生细菌。所有数据实时传回地面,由工程师团队分析。

  乘组还对核心舱睡眠区的软质门进行调整,维护了眼部冲洗装置、静脉输液装置等乘员设备[2]。这些看似“家务活”的维护,对乘组的身心健康和应急保障至关重要。

  在太空如何保持自身健康?中医四诊仪怎么用?

  神舟二十三号乘组首次系统引入中医四诊仪,构建了“中医+西医”的立体化健康防线,并通过每日抗阻锻炼对抗失重生理效应。在轨60天里,乘组利用中医四诊仪持续采集面象、舌象、脉象等数据,配合常规医学检查,为长期在轨健康监测开辟了新维度[2]。传统中医讲究望闻问切,在微重力环境下采集的人体数据,有助于地面医生判断航天员的脏腑功能和气血状态。

  为了对抗失重导致的肌肉萎缩和骨质流失,乘组坚持使用骨丢失对抗仪、太空跑台、太空自行车等设备,开展高强度的抗阻训练和有氧运动[2]。他们还进行了下肢运动生物力学测试,记录失重环境下的身体运动数据,通过足底压力监测帮助科研人员研究太空行走受力变化,并对肌肉肌腱特征进行测量,评估抗阻训练效果。

  在饮食方面,空间站配备百余种航天食品,营养均衡,但航天员仍需通过锻炼维持骨密度。这种“中西医结合+科学锻炼”的健康管理模式,未来将应用于更长期的深空探测任务。

  神舟二十三号乘组的日常运维流程是怎样的?普通人能借鉴什么?

  神舟二十三号乘组的日常运维可概括为“精细检修、环境照料、健康保障”三位一体,形成了一套标准化的“检查—维护—记录—改进”循环。每天,乘组按照飞行任务清单完成科学实验和平台维护。平台维护采用“工单制”管理,每项任务都有明确步骤、工具和验收标准。

  以科学实验柜维护为例,标准流程如下:查看实验柜状态面板,确认无异常报警;打开柜门,固定身体和工具,更换实验插件或样品;清理腔体,对电极、视窗等关键部件进行擦拭或更换;通电自检,记录数据并上传地面。整个过程需要两名航天员配合,一人操作,一人辅助。

  这套流程对普通人同样有启发。我们可以为家中电器建立“保养日历”,定期清洁空调滤网、检查水管密封性、测试烟雾报警器,避免“故障后维修”的被动模式。下表展示空间站三类典型运维流程的要点。

空间站典型运维流程说明表
问题依据适用条件操作步骤常见误区注意事项
如何维护科学实验柜?实验柜维护手册和乘组在轨操作指南在轨运行期间按计划定期维护;出现异常时临时增加检查1.查看状态面板 2.更换插件/样品 3.清理腔体 4.维护电极/视窗 5.通电自检并记录等设备故障后再维修,忽视预防性保养两人协同、工具系绳、身体固定、严格按步骤操作
如何监测舱内环境?空间站宜居环境标准每日或每周例行监测1.测量风速温度 2.采集空气样本 3.取样饮水出水口 4.进行微生物培养 5.对比历史数据并上传只看温湿度而忽视微生物风险采样器具密封、避免交叉污染、及时记录
如何在太空保持健康?航天员健康管理方案长期失重环境每日执行1.中医四诊仪采集数据 2.按计划使用抗阻训练设备 3.进行有氧运动 4.记录身体数据 5.异常及时上报身体未感异常就停止锻炼坚持每日锻炼、强度循序渐进、教练团队地面指导

  通过表格可以看出,无论是太空实验柜、环境监测还是健康管理,核心都是“预防为主、数据留痕”。航天员的每一次维护操作,都会形成详细记录,供地面团队优化方案。这种“航天级”管理思维,正是普通人可以借鉴的生活智慧。

  “科研运维两不误”在舆论场上怎么看?

  舆论普遍点赞中国航天员的专业素养,“科研运维两不误”成为社交媒体上的热评焦点。在微博上,#神23乘组在轨已满60天#、#中国空间站科研进度条拉满#等话题引发热议,许多网友表示“航天员既是科学家,又是太空维修工,太全能了”。也有网友好奇“在太空拧螺丝,工具会不会飘走”——事实上,所有工具都带有系绳或磁性吸附,这也是规范操作的一部分。

  媒体评论指出,中国空间站的高效运行离不开航天员的“工匠精神”。据公开报道,中国载人航天工程办公室定期发布乘组在轨周报,及时公开实验进展和维护动态,这种透明度增强了公众对航天事业的信任。需要说明的是,网络上关于航天员生活的一些“段子”属于网友创作,并非官方信息。截至发稿,官方尚未公布神舟二十三号乘组的具体返航时间,后续任务安排须以中国载人航天工程办公室的正式发布为准。

  从更宏观的视角看,“科研运维两不误”正是中国空间站进入长期有人驻留模式的缩影。相比早期空间站,天宫空间站在设计之初就注重维修性,大量设备采用模块化设计,可快速更换。例如,燃烧科学实验柜的燃烧器采用快拆接口,航天员无需复杂工具即可更换。这种“好维修”的设计理念,加上航天员的精心照料,使中国空间站的运行效率大幅提升。未来,随着空间站运营走向常态化,这种精细化运维模式将为后续任务积累更多经验,甚至为普通人的设备维护和健康管理提供参考。

  常见问题解答(FAQ)

  Q1:航天员在太空怎么维护实验设备?具体要做哪些工作?

  航天员按计划对科学实验柜进行精细检修,包括更换燃烧科学实验柜的燃烧器、更换在线维修装调操作柜的样品、清理无容器实验柜腔体和电极、安装流体实验柜蒸发模块等。据央视网报道,这些操作已在神舟二十三号乘组在轨60天中完成[1]

  Q2:空间站里的水和氧气是怎么来的?需要航天员维护吗?

  空间站通过再生生保系统将尿液和二氧化碳转化为水和氧气。乘组会定期检查维护该系统、更换组件,并检测舱内风速、温度和微生物,确保水质和空气质量达标。据凤凰卫视报道,乘组还进行了饮水分配器出水口微生物采样[3]

  Q3:中医四诊仪在太空怎么用?有什么用?

  中医四诊仪是神舟二十三号乘组首次系统引入的设备,航天员用它采集面象、舌象、脉象数据并传回地面。配合常规医学检查,它能为长期在轨健康监测提供传统医学视角,帮助医生评估航天员身体状态,是“中西医结合”健康防线的核心。

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