神舟十三发射，全新的“出差三人组”将前往太空出差半年 |【经纬低调分享】
距离神舟十二号返回地球还不足一个月，又有新的航天员们出发去空间站出差了。
今天00点23分，神舟十三号载人飞船搭载长征二号F遥十三火箭，在酒泉卫星发射中心发射。由翟志刚、王亚平、叶光富组成的执飞小分队将再度进入中国空间站，完成6个月的在轨飞行任务。其中，王亚平也将是首位进入中国空间站的女航天员。
神舟十三号载人飞行任务是空间站关键技术验证阶段第六次飞行，也是该阶段最后一次飞行任务。神舟十三号飞行任务之后，将完成空间站建造相关技术验证，具备支持我国空间站后续建造及运营任务需求，也标志着工程由关键技术验证阶段正式转入在轨建造阶段，意义重大。
那么，长达半年的长时间太空出差中，航天员们又将面临怎样的任务考验？这个出差人选组合是如何确定的？地面研究人员们将如何保障他们的研究工作和生活所需？中国空间站何时能够完成建设？以下，Enjoy：
来源 / 中国载人航天、央视新闻、新华社、人民日报等
1
仅隔一月的再次出差
随着9月17日三位“太空出差”航天员的顺利返回，神舟十二号的任务已经圆满完成。而今天，由翟志刚、王亚平、叶光富组成的新出差小分队又乘坐神舟十三号飞船踏上长达6个月的太空之旅。与之前相比，为什么这次两班飞船的发射时间如此接近？
南京航空航天大学教授康国华教授认为，这一方面是因为我国有能力确保、支撑这样密集频繁的发射工作。另一方面，考虑到空间站寿命有限，需要尽快完成空间站前期的组装和装修工作。“在条件允许的情况下，我们希望能在短时间内将空间站调整到可供开展科学实验工作的、全功率、满负荷的工作状态。”
有不少网友好奇，空间站里是不是只有“三个床位”，所以需要前三人先“回地球”，后续的三名航天员才能继续上去？
事实并非如此。除了核心舱的三个床位，空间站在实验舱还有三个床位，而且空间更大，更舒服。“这有点类似凌晨头一班高铁需要空车运行测试线路状态，空间站在前期也需要这样必要的‘空车’。”康国华解释道，“空间站目前还处在试运行阶段，这个阶段，各方面的设备功能还没有完全运转起来。等到后期进入常态化工作，才有可能进入满员状态。”
在康国华看来，中国航天的特点就是“稳扎稳打”——“航天工程很难实现弯道赶超，我们一定是先到月球，充分验证测控着陆技术，做好技术保障之后，才能去火星。我们不盲目追求高大上的目标，就按自己的步子走，所以才能看到神十三接着神十二这样的密集的排兵布阵。”
图源：中国载人航天官方微信
拍摄：杨卓、梁永刚、简彬、汪江波
这次神舟十三号的航天员们按计划将在轨驻留6个月。在这期间，航天员们又有什么升级版的任务等待完成？
总的来说，神舟十三号的发射还是为了进一步验证空间站建造和运营的关键技术。特别是，伴随着“天舟三号”与空间站的顺利对接，将重点验证天和核心舱、天舟二号、天舟三号在一起的协同技术。
第一项，航天员长期驻留的技术，验证长时间工作的可靠性。从科研效益角度，航天员在太空待的时间越长越好，但是过长的时间又不利于航天员的身体和心理，所以六个月的乘组更换是基于平衡科研效益和人性化考虑得出的，这也和未来正常的乘组轮换的时间一样长，可以进行一比一的技术验证，意义重大；
第二项，开展出舱活动，在出舱活动当中，航天员、航天服，还有机械臂，包括空间站要进一步验证出舱活动的相关技术；
第三项，在轨开展相关的空间科学实验，进一步为我们空间站建造和运营积累更丰富的经验。
开展太空研究，对于我们日常生活都有助益。比如说研究在微重力条件下的骨量减少和肌肉萎缩，其实大量日常生活中那些重病号长期卧床就很像在太空中微重力的条件下，因为人在站立的状态下肌肉和骨骼受到重力刺激是远大于人平躺的时候受到的刺激的。
通过神舟十二号三个月的驻留，研究专家们已经注意到太空自行车、太空跑台和锻炼的拉力器等各种各样的锻炼设施以及营养供给，对保护航天员们不在微重力环境下肌肉萎缩，骨量减少和神经系统、心血管系统的弱化是有效的。那当时间变成六个月，是不是还会有效？这一定要通过实践来检验。
神舟十二号出舱时航天员们状态很好
除了航天医学、航天生物学还有流体物理燃烧、空间天文学等等，对标整个航天的历史，在空间站进行科研活动效率是最高的。这过程最终能够促进国家高技术的发展。
此外，径向对接技术也是其中很重要的一环考验。神舟十二号乘组返回时，曾进行了一个模拟的从下方接近空间站的操作，进行了一次测试。这次载人飞船将采用自主快速交会对接的方式，首次径向停靠空间站。届时中国空间站将实现核心舱、2艘货运飞船、1艘载人飞船共4个飞行器组合运行。
神舟十三号任务将是中国空间站关键技术验证阶段的决胜之战、收官之战，也是空间站在轨建设过程中承前启后的关键之战。
2
如何确定本次太空出差的人选组合？
早在神舟十二号确定执飞人员时，杨利伟就曾明确表示未来去太空长期出差的队伍中会有女航天员。且在人员的选择上，由于航天员的培养是一个漫长的过程，所以中国航天一直遵循着“老带新”的思路。
图源：中国载人航天官方微信
18年后，55岁的翟志刚将从再度领命出征太空，他说：“高高兴兴飞出去，兢兢业业飞行中，安安全全飞回来。我有信心也有能力把神舟十三任务完成好。”
航天员叶光富是第二批航天员中最年轻的一位。2016年6月，叶光富赴意大利撒丁岛参加欧洲空间局的洞穴训练，这是中国航天员首次参加这一训练。在黑暗陌生潮湿的洞穴中，航天员叶光富克服紧张与不适，圆满完成这项极具挑战的训练任务。叶光富说：“我们每一个航天员不是在飞天就是在为了飞而奋斗的路上，我也是如此。”
而王亚平曾是神舟十号航天员，在神十飞行任务中，王亚平出色完成了包括“太空授课”在内的各项飞行任务，被授予“英雄航天员”荣誉称号，她也被网友亲切称为中国航天事业的“铿锵玫瑰”“最美宇航员”。
在王亚平看来，“航天员的状态只有两种，飞行和准备飞行。”若一切顺利，她不仅将成为首位入住中国空间站女航天员，还将成为中国首位实施出舱活动的女航天员。
不同于七年前，此次再次出征太空，王亚平还增添了“母亲”的身份。
出征仪式上王亚平女儿一直在喊妈妈加油
图源：@我们的太空
“我想，这次我肯定会带一个女儿送给我的礼物上去。妈妈要去太空给你摘星星回来，等着妈妈！——这是她的愿望，我不能食言。”王亚平说。
这次神十三出差组合需要在太空待整整六个月，这对女宇航员的生理条件是极大的考验。不过，航天科研人员们早就考虑到了这些问题。
在“太空快递小哥”天舟三号先前发送的快递中，有一类特殊物品，就是为未来中国空间站女航天员专门研发的日常清洁和美容护肤用品。
这些女性洗护用品专门为在空间站工作的女性宇航员准备。因为研究发现，太空空间站长期失重的环境，会导致航天员皮肤衰老加快。据悉，这次的“太空包裹”中，包括60瓶爽肤水、30瓶精华液和30瓶面霜，可满足女航天员在空间站驻留6个月的用量。
图源：网络
另外，航天员们还会开玩笑说，太空自带“美颜”功能，失重环境下，就像给面部做了提拉，显得状态特别好。
在隐私问题上，也无需过多担心。在神舟十二号的直播画面中，已经展示了舱内空间达150立方米的天和核心舱里相对宽阔的睡眠区。航天员睡觉时钻进独立的睡眠仓里，并且还有遮挡帘，构成了属于航天员们自己的小空间。
在我国空间站初步建成后，会迎来第一批外国航天员，现在德国、法国和意大利的三位航天员正紧锣密鼓地学习中文，而其中一位就是女性。建成后的空间站最多可容纳6人，所以我国3名航天员中有一位女性宇航员，这和国际上的分组接轨，有利于在漫长的太空任务中，发挥女性特有的优势。
3
兵马未动，粮草先行
古有出征时“兵马未动，粮草先行”，现有探索太空时天舟货运飞船先快递物资。
在神舟十三号正式发射前，9月20日，天舟三号货运飞船从海南文昌发射场成功发射，已经将先遣物资送达了空间站。货运飞船主要任务是为空间站运输、存贮货物；运输、补加推进剂；将废弃物收集、存放，带回大气层销毁，天舟三号也不例外。这次都带了哪些东西上天？
天舟三号发射现场图
天舟三号任务是空间站关键技术验证及建造阶段的第二次货物运输应用性飞行，货运飞船为满载状态，运载了可支持3名航天员6个月的在轨驻留物资、空间站备份设备、空间科学载荷等货物；此外，还携带了补加推进剂等上行物资，在停靠期间还具备并网供电能力，可以为空间站提供供电支持。
图源：中国甘肃网融媒体中心
据天舟三号货运飞船总指挥冯永介绍，太空是一个接近真空的环境，航天员在空间站内生存需要适宜的大气环境，所以天舟三号携带的物资中有一样特殊的货物，就是气瓶。可别小看了这个气瓶，它是用特种复合材料制成，可以充至300倍大气压力，这样充一瓶氧气就能供航天员很长时间使用。
航天员长期在空间站驻留生活，除了空气之外，更离不开宝贵的水资源。天舟三号这次带了多组水箱，用于航天员饮水和使用。这些水箱均采用了轻质、柔软材料制成的“水囊”包装，不仅可以保证饮水安全，还可以在饮水用尽后更好地收纳。
天舟三号带的货物里最“金贵”的要数舱外航天服了，它的主要功能是为航天员提供太空中生存所需的供氧、调温、辐射防护等。这套装备重达百公斤，价格也相当高昂。尽管神舟十二号返航前已经回收了舱外航天服供反复使用，但为了保险起见，还是运送了新的以备不时之需。货运飞船系统为了上行运输这套装备，专门设计了舱外服支架，保证其运输过程中不会损坏。
除了这些特殊货物，天舟三号随身携带的其他货物都是用标准化、型谱化的货包装载的。这些货包不仅具有良好的力学承载性能，还有抗菌、防霉、阻碍燃烧、无有害气体挥发等特点。
值得一提的是，三名航天员将在太空度过2022年的中国农历春节。这次是中国人第一次在太空过春节，而空间站里已经有准备好的“春节大礼包”，至于里面具体有哪些年货，连王亚平也笑称不知道，一切都要到时才能揭秘。王亚平说，“除夕夜神舟十三号航天员乘组会和大家一起守岁，在第一时间把来自太空的祝福送给祖国、送给大家。”
4
属于中国的空间站何时能够完成建设？
中国空间站在轨建设分为关键技术验证和建造两个阶段实施。神舟十三号载人飞行任务是空间站关键技术验证阶段第六次飞行，也是该阶段最后一次飞行任务。
在神舟十三号乘组完成6个月的驻守任务之后，明年我国的天宫空间站将全面进入在轨建造阶段，趁热打铁继续发射空间站其它舱段的发射工作，通过不到一年的时间基本完成空间站的建设任务——
首先发射天舟四号货运飞船，运送补给物资，为随后实施的神舟十四号载人飞行任务做准备；神舟十四号乘组在轨驻留期间,将先后发射问天实验舱和梦天实验舱，与天和核心舱对接,进行舱段转位，在2022年也就是明年年底前完成空间站三舱组合体建造；随后实施天舟五号货运补给和神舟十五号载人飞行任务,神舟十五号乘组将与神舟十四号乘组开展在轨轮换。对空间站状态进行全面评估后，将转入空间站应用与发展阶段。后续，将择机发射巡天空间望远镜，与空间站共轨长期独立飞行，开展巡天观测，短期停靠空间站进行补给和维护升级。
时间计划上一环扣一环，必须争分夺秒落实好每一步。
对比国际空间站，前后批次的宇航员的工作交接，都是在空间站内进行的。在我国的空间站正式建成以后，同样也会执行这种无缝对接模式——不等到上一批宇航员返回地球，新的宇航飞船就已经发射升空。
今年4月29日，中国空间站“天和”核心舱成功发射入轨，标志着中国空间站在轨组装建设全面展开。“天宫”空间站，基本构型包括1个核心舱和2个实验舱，整体呈“T”字构型，核心舱居中，“问天”实验舱和“梦天”实验舱分别连接于两侧。
图源：网络
“天和”核心舱是空间站的管理控制中心。此外“天和”核心舱还具备交会对接、转位与停泊、乘组长期驻留、航天员出舱、保障空间科学实验等能力。核心舱的可再生生命保障系统还能实现水和氧气的循环利用，降低补给需求，让航天员实现更久的在轨停留。
而“问天”实验舱和“梦天”实验舱承担着舱内、舱外空间科学和技术试验等科研任务。中国科学院空间应用工程与技术中心主任高铭在接受采访时表示，中国空间站在空间生命科学与人体研究、微重力物理科学、空间天文与地球科学，以及空间新技术与应用等4个重要领域制定了系统的、长期的规划，将研制一大批科学研究设施，支持在轨开展1000余项研究项目。
5
“太空资产”对我们的意义有多大？
国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光曾在采访中说：中国目前已经是名副其实的“航天大国”了，发射次数在最近这几年连续多次蝉联世界第一。但我们的目标是建设“空间强国”，载人航天是整个国家航天活动非常重要的一部分，其重要标志就是空间站成功的建造和正常的在轨运行。
空间站不仅是航天强国的重要标志，也是我国空间科学的一个最大枢纽。正如习总书记所说，“太空资产是国家战略资产，要管好用好，更要保护好”。
中国空间站还是我们国家开展国际合作或者空间领域国际合作的一个重要平台。航天强国的“强”不仅体现在自己强，还体现在朋友多。
中国载人航天工程办公室始终坚持和平利用、平等互利、共同发展的原则，与俄罗斯、德国、法国、意大利、巴基斯坦等国家的航天机构，以及联合国外空司、欧空局等航天组织签署了合作框架协议，开展了多种形式的合作与交流。
中国空间站的建成将为我们开展包括航天员联合飞行在内的更广泛的国际合作提供更好的平台，事实上，已经有不少国家和地区向我国提出了这方面的意愿。在航天员选拔训练方面，也已经开展了合作。比如，中国航天员曾赴俄罗斯参与训练，欧洲航天员也曾于2017年参加过中国组织的海上救生训练。
此外，就像神舟十二号给学生们进行的科普活动起到了很好的效果，未来这也成为一种常态。空间站上长期、常态进行的科普活动，对于激励年轻人去热爱科学、学习科学，其作用是无法用金钱去估量的，对于国家未来发展是无价的。
从神舟五号到神舟十三号，18年里中国载人航天工程厚积薄发，不断为我们带来超乎想象的惊喜。虎年春晚是否有“天地连线”，或许可以从今天开始期待了。
References：
1）综合汇编自中国载人航天官方微信、央视新闻、新华社、人民日报
2）《神舟十三号预计国庆发射，将有女航天员》，德阳日报
3）《神舟十三号有何重任？如何管好用好太空资产？航天专家详解》，中国访谈
4）《新"太空出差"三人组亮相！时间巧了，就是这么浪漫！》，科普中国（ID：Science_China）
5）《神舟十三号航天员在轨驻留半年要完成哪些任务？》，澎湃
6）《神舟十三号飞船有女宇航员加入 将拥有太空站特供护肤品》，中国网推荐
7）《神舟十三号将发射，女宇航员待太空183天，如何解决隐私和生理期》，军武咖