出品：科普中國

作者：川陀太空

監(jiān)制：中國科普博覽

神舟十九號載人飛船已經(jīng)順利發(fā)射升空，乘組由蔡旭哲、宋令東、王浩澤3名航天員組成，蔡旭哲擔任指令長。這次航天員乘組有個特點，宋令東和王浩澤都是“90后”，也都是首次執(zhí)行飛行任務，模式也延續(xù)了“一老帶二新”的方法，由一名已執(zhí)行過載人飛行任務的航天員擔任指令長，再帶兩名新人航天員。

神舟十九號乘組：蔡旭哲、宋令東、王浩澤

（圖片來源：CCTV）

這種模式可以又快又穩(wěn)地壯大航天員隊伍，通過一年兩次載人飛行，可培養(yǎng)4名新人航天員。王浩澤則是我國目前唯一的女性航天飛行工程師。

今年5月，我國航天員選拔工作已經(jīng)完成第四批，由8名航天駕駛員和2名載荷專家組成。目前，神舟十八號乘組已經(jīng)在軌道上等待神舟十九號乘組，對接過程需要6.5小時，屆時中國空間站上航天員人數(shù)將達到6人，形成三艙三船的最大構型。

神舟十九號載人飛行任務徽章

（圖片來源：CCTV）

神舟十九號的任務亮點

神舟十九號依然延續(xù)了以開展空間科學與應用實（試）驗等為核心的任務目的，對空間站進行日常維護，開展空間科學研究。在滿足日常運行的同時，神舟十九號任務突出了增強飛船與空間站安全性的目標。一方面采用全流程質(zhì)量確認制，常態(tài)化對載人飛船、運載火箭等各系統(tǒng)開展復核復查，確保不帶問題上天。

今年6月5日，波音公司在乘員飛行測試載人任務中發(fā)生服務艙氦氣泄漏問題，導致兩名美國宇航員滯留太空。由于沒有合適的飛船搭載返回地球，任務時長從原先的一周左右，變成了8個月，需要到2025年才能返回地球。

神舟十九號矗立發(fā)射臺

（圖片來源：CCTV）

神舟十九號采用了一艘飛船發(fā)射、另一艘飛船隨時待命的輪轉模式，這意味著神舟二十號其實已經(jīng)制造完畢，而且已經(jīng)處于隨時可進入發(fā)射狀態(tài)的模式，此時就在酒泉發(fā)射中心總裝廠房內(nèi)待命。航天活動充滿了危險性，我們能做的就是充分考慮可能出現(xiàn)的危險，并做好相關的應對措施。

另一方面，神舟十九號乘組在執(zhí)行任務期間，還將進行空間站空間碎片防護裝置安裝。該任務在神舟十八號乘組在軌期間就已經(jīng)展開，目的是保護空間站關鍵部位不受近地軌道上的微小碎片撞擊。

地球周圍的空間碎片示意圖

（圖片來源：NASA）

據(jù)科學家估算，直徑小于1厘米的軌道碎片可能高達1.28億個，就連油漆斑點這樣的軌道碎片在高速運動下都可能對航天器造成威脅。比較著名的事件是，挑戰(zhàn)者號航天飛機前窗被一塊油漆碎片擊中，形成了一個超過1毫米的坑。1995年，法國“櫻桃”偵察衛(wèi)星的重力梯度穩(wěn)定臂不偏不倚被太空碎片擊中，導致衛(wèi)星嚴重受損。

2009年，銥星33號和科斯莫斯-2251衛(wèi)星在西伯利亞北部相撞，相對速度達到11.7公里每秒，形成了數(shù)千塊微小碎片。所以，近地軌道上其實“擠滿”了大大小小的各種碎片，對航天活動的威脅是顯而易見的，做好防御工作防患于未然也是本次神舟十九號的任務亮點之一。

中國空間站的近期發(fā)展規(guī)劃

神舟十九號任務屬于空間站應用與發(fā)展階段，這是載人航天三步走戰(zhàn)略的第三步。經(jīng)過神舟十六號、十七號、十八號的任務，中國空間站的日常運行已經(jīng)進入正軌。在結構上，空間站形成了三艙兩船的基本格局，包括天和核心艙、夢天實驗艙、問天實驗艙，一艘神舟載人飛船和一艘天舟貨運飛船。當神舟十九號對接空間站后，空間站則將同時對接神舟十八號和十九號兩艘載人飛船，在軌航天員人數(shù)也達到6名。

中國空間站全貌

（圖片來源：中國載人航天）

**預計到2026年后，中國空間站將又有一次新的變化，或者說升級——巡天號光學艙將進入軌道。**根據(jù)中國國家博物館展出的巡天空間望遠鏡模型和相關資料推斷，巡天號光學艙的直徑將達到2米級，視場可達到哈勃望遠鏡的300多倍，是我國第一個定點在軌道上的大型可見光天文望遠鏡。巡天號光學艙上攜帶的巡天相機，總像素為25億，傳感器性能也比哈勃更強大。

從科研角度看，將光學望遠鏡定點在軌道上，可避免陸基望遠鏡在觀測宇宙天體時受到大氣層的干擾，有助于我國科研人員開展目前國際上非常重視的系外行星探測，以及活動星系核的觀測等。

在中國國家博物館內(nèi)展出的巡天號光學艙模型

（圖片來源：中國國家博物館）

巡天號光學艙雖然是空間站的一部分，但可能采用了工作時分離運行、維護時對接空間站的運營策略。其運行軌道可能比空間站更高一些，還配備了太陽能電池板，可獨立運行和展開科研任務。在需要維護的時候，可降低軌道與空間站對接，由空間站派出航天員進行艙外維護。當前，空間站可產(chǎn)生25噸拖動力的機械臂已經(jīng)安裝到位，可用于捕獲巡天號光學艙。這種模式可大大增強巡天號光學艙的生存能力。根據(jù)經(jīng)驗，哈勃望遠鏡曾經(jīng)出現(xiàn)了嚴重的故障，只能依賴航天飛機進行維護，在航天飛機退役后，開普勒望遠鏡的故障就無人工修復的可能。巡天號光學艙利用空間站作為依托平臺，則可以成功建立后勤維護的保障機制。

哈勃望遠鏡全貌

（圖片來源：NASA）

登月時間已錨定

神舟十九號任務的實施，預示著載人航天的空間站部分已總體接近穩(wěn)定，下一步我們將把注意力集中在載人登月上。

近期，有兩個重點節(jié)點同時指向了載人登月：

第一個是根據(jù)2024年10月15日，中國科學院、國家航天局、中國載人航天工程辦公室聯(lián)合發(fā)布的《國家空間科學中長期發(fā)展規(guī)劃（2024—2050年）》明確指出，在運營中國空間站的同時，要推進實施載人月球探測。

第二個是在神舟十九號載人飛行任務新聞發(fā)布會上，中國載人航天工程辦公室副主任林西強指出，錨定2030年前實現(xiàn)中國人登陸月球的目標，各項工作正在全面推進。包括長征十號運載火箭、新一代夢舟載人飛船等等，與載人登月相關的配套工程都已進入不同研發(fā)和測試階段。

可以預見，在空間站任務之后，中國人登陸月球將是近期中國航天的主要方向。

我國新一代載人飛船縮比模型

（圖片來源：NASA）

載人登月的主力是夢舟載人飛船，這是中國自主研發(fā)的可重復使用的載人飛船。得益于多年運營神舟飛船的成功經(jīng)驗，夢舟飛船的研發(fā)工作也在順利推進中。夢舟載人飛船可執(zhí)行空間站任務和環(huán)月軌道任務，在近地軌道任務中可搭載4至7名航天員，在環(huán)月軌道任務時可搭載3名航天員。夢舟載人飛船還突出了可重復使用能力，其返回艙在設計上可重復使用10次，目的是降低成本，主要用于我國載人月球探測任務，同時也兼顧空間站運營。

結語

隨著神舟十九號任務的成功發(fā)射和執(zhí)行，中國航天事業(yè)再次邁出了堅實的一步。神舟十九號的成功不僅是一次任務的完成，更是中國航天新征程的一個起點。我們有理由相信，人類探索宇宙的腳步將越走越遠，而中國將在這一偉大征程中扮演越來越重要的角色。

參考文獻：

1. 神十九乘組、港澳航天員、登月工程……內(nèi)容滿滿！這場發(fā)布會有點兒燃

2. 國家空間科學中長期發(fā)展規(guī)劃（2024—2050年）

3. 維基百科：空間碎片