神舟十九号载人飞船10月30日4时27分发射，90后航天员开始出征空间站！ 神舟十九号有什么黑科技？中国空间站迎来首位女航天工程师，这次又带了什么新的生物？又有什么使命任务呢？为何选择凌晨4点多发射？ 还不知道的小伙伴来举个手吧！

神舟十九号采用6.5小时快速对接，11时00分就与空间站组合体完成自主快速交会对接，航天员乘组由蔡旭哲担任01指令长 依然采用“一老带两新”的搭配模式。宋令东、王浩泽都是第三批航天员。2020年9月才完成选拔，时隔4年就可以飞天执行任务，可以说我国的航天员培养体系已经非常完善和成熟了。 蔡旭哲属龙，两个“90后”新队友都属马，所以神舟十九号新组合也被称为“龙马组合”，蔡旭哲和王浩泽都来自河北，宋令东来自山东，也叫“大好河山”组合！

蔡旭哲是河北省首位进入太空执行航天任务的航天员，时隔22个月蔡旭哲再度飞天执行任务，刷新了我国航天员重返太空用时最短的纪录。

来自山东的90后小伙宋令东，曾任空军航空兵某旅飞行中队中队长，被评为空军一级飞行员。2017年，宋令东所在的空军航空兵某旅成为首批列装苏-35战机的部队，该旅也是中国空军首支飞出国门与外国空军开展联合训练的航空兵部队，被誉为“南疆利剑”。

王浩泽是承德滦平人也是位90后航天员，2023年入选神舟十九号飞行任务乘组。是我国第三位执行载人航天飞行任务的女航天员，也是我国首位女航天飞行工程师。她曾任中国航天科技集团推进技术研究院十一所高级工程师，多年刻苦钻研新型火箭发动机，只为探索深空。

过去我国载人航天，都是去去就回，飞船在太空中停留的时间不长，但是自从咱们有了空间站之后可就不一样了。空间站需要在太空飞行十数年之久。空间站的周围环境并不安全，经常面临微陨石撞击，辐射造成的材料性能下降等等，都会影响空间站的寿命。这就需要在空间站内驻留有航天工程师，任务就是负责在轨维护空间站，使其能够正常运行。

所以早在第三批航天员选拔的时候，就区分了航天员的工种，7名航天驾驶员还是从现役飞行员中选拔；4名载荷专家则是从空间科学研究及应用领域的科研人员中选拔；而7名航天工程师，是从航空航天工程，以及相关领域专业的科研人员中层层选拔的。就是通过这样的层层选拔，王浩泽脱颖而出进入神舟十九号乘组，成为我国第一位女航天飞行工程师。神舟十九号乘组将在轨驻留6个月，计划在明年4月下旬或5月上旬返回，任务期间还要迎接天舟八号飞船的到来和迎接神舟二十号乘组的到来。

神舟十九又采用了哪些黑科技呢？

先说托举它飞天的火箭，长征二号F遥十九运载火箭是长二F改进型（CZ-2F/G），采用两级半构型，主动力全部采用四氧化二氮/偏二甲肼推进剂，具备更高的可靠性和安全性。自诞生以来，一直处于改进提升当中。到遥十八火箭，火箭的可靠性评估值已提升至0.9903，安全性评估值达0.99996。此次遥十九的顺利升空又再次提升了这一安全数值，是名副其实的万无一失。目前，长二F火箭发射场流程已由空间站建造初期的49天缩减到35天，下一步目标为30天。数据显示，发射场流程的优化减少了约30%的准备工作时间 。

神舟十九号飞船采用3舱串联的构型，由下至上依次是推进舱、返回舱、轨道舱。推进舱的体积增加了约10%，返回舱的居住空间增加了约15%，轨道舱的货物存储空间增加了约20%。空间大不仅增加了货物的运送能力，而且为航天员提供了更宽敞的生活环境，符合未来更智能、更强大、更安全、更舒适的发展目标。采用6.5小时快速交会对接模式的神舟十九号飞船，将与空间站的对接时间从传统的数天缩短至数小时，大幅提高了任务效率。这种快速自主交汇对接模式应该是神舟飞船未来的常规操作。

神舟十九乘组与在空间站的神舟十八号乘组进行太空会师。之后两组航天员在轨5天的时间内完成任务交接工作。回顾神舟十八号航天员乘组近六个月的太空飞行之旅，除了驻守，试验任务之外，还进行了两次出舱太空行走，完成了对空间站外部关键设备设施的防护加固工作，相当于给空间站加装铠甲，防范太空陨石颗粒对空间站的破坏撞击。而太空飞行时间转瞬即逝，神舟十八乘组也即将结束六个月的太空飞行之旅。

其实，在发射之前神舟十九号飞船早已经具备发射条件，并处于待命状态好几个月时间了。我们看长征2F的总装厂房分左右两扇门，在火箭转运至发射塔架的时候，其实另一边门里面就是下一次发射的待命状态的神舟飞船和火箭。

神舟十九号为何待命？

是为了在轨飞行的神舟十八号航天员乘组保驾护航。因为在轨飞行的风险系数相当大，如果载人发射出现紧急情况，神舟十九号载人飞船可以在10天之内完成发射和入轨。同样，当神舟十九号载人飞船进入到发射阶段时，神舟二十号载人飞船以及运载火箭也开始进入待命角色！当明年神舟二十号飞船发射升空时，后续的神舟二十一号飞船也会接替进入待命状态。

自从天和核心舱发射升空后，咱们的载人飞船就采用了“发一备一”的模式，也就是说，只要中国空间站有航天员在执行飞行任务，在地面就会有一艘新的载人飞船处于待命状态。假设，在轨执行飞行任务期间，飞船或者空间站遇到了情况，航天员需要紧急撤离返回地球，这时候我们才去准备飞船、火箭的话，就需要很长的准备时间。然而处于备份待命状态的飞船能够在最短的时间内发射升空，去把航天员接回来。可以最大程度确保在轨飞行航天员的安全。虽然我们的待命飞船没有执行过太空救援任务，但是世界航天历史早就已经证明，我们的做法是正确的。

有人会问，神舟十九号为何不在白天，而在凌晨4点27分发射？

其实经常关注航天的朋友就会听到过“发射时间窗口”这个概念。是指适合火箭发射的一个时间区段。神舟飞船的目的地是中国空间站，由于空间站也在太空围绕地球不停运动，就要求神舟飞船在恰当的时间发射才能更有利于对接空间站，因此空间站与神舟飞船的相对位置以及能否测控才是决定最佳发射窗口的关键要素。

那么神舟十九航天员乘组上去又有什么新任务呢？

在驻留期间，乘组除了要继续实施出舱活动，实施舱外载荷和舱外试验设备的安装与回收，继续进行空间站对空间碎片防护的装甲安装，继续开展科普教育和公益活动外。神十九乘组将重点围绕规划中的“太空格物”主题，覆盖空间生命科学、航天医学、空间材料科学，微重力基础物理等领域，开展微重力条件下生长蛋白晶体的结构解析、软物质非平衡动力学等86项空间科学技术的研究与试验。

预计将在基础理论前沿研究、空间辐射与失重生理效应机制、亚磁生物效应，新材料制备，及分子机制等方面取得一系列科学成果。

神舟十八飞行任务的时候，带了斑马鱼。而本次神舟十九号则带了果蝇，也是一种模式生物。

那什么是模式生物呢？就是生物学家通过选定的生物物种进行科学研究，用于揭示一种具有某种普遍规律生命现象的一类生物。果蝇的许多基因与人类基因具有相似性，便于进行遗传学实验，对其研究可以获得对人类遗传疾病的认识，为研究人类自身在太空的适应性奠定基础。没想到吧？人类基因竟然跟果蝇相似！

所谓“兵马未动，粮草先行”为何这次天舟八号没有在神舟十九号之前发射？

此次神舟十九号对接在了天和核心舱的前向端口，对接后的中国空间站组合体将再次形成“三舱三船”的最大构型。三个对接口全部占满了。天舟七号货运飞船自今年1月份带着物资入轨，也一直坚守在工作岗位上，上行的时候带着充足的物资，在轨的时候需要提供动力，帮助空间站调整轨道高度。例如神舟十九号发射之前中国空间站就需要调整轨道高度。而在天舟八号发射前，天舟七号必然是要做好撤离的准备工作！

实际上按照年初中国空间站的发射计划，天舟八号货运飞船会先于神舟十九号载人飞船实施发射，但由于超强台风“摩羯”的影响，文昌发射场地面设施受到一定程度的影响，发射被推迟至“神舟十九号”任务之后。预计在11月上中旬，在文昌发射场天舟八号 货运飞船将由长征七号遥九运载火箭发射前往空间站。

在天舟八号入轨之前，天舟七号货运飞船要撤离。天舟八号飞船将采用快速交会对接模式上行，计划对接于天和核心舱后向端口，躲开节点舱更加有利于航天员进行货物的搬运工作。

其实从天舟六号开始，货运飞船就进行了升级改造，更加能装货物了，因此我国的货运飞船也从之前的一年两发，变成现在的两年三发，货运飞船补给一次可满足空间站8个月以上的物资需求。

如果再加上空间站的物资储备，不用担心航天员在空间站内饿肚子，物资是完全够用的。而且神舟十九号的货仓里也是带足了补给的，也将为神舟十八号乘组带去较为稀缺的新鲜果蔬。

另外，去年的时候，官方就透露，咱们后续还将发射空间站的扩展舱段，将空间站基本构型由“T”字型升级为“十”字型，除扩大试验应用范围，满足空间科学研究与应用新需求外，也将升级航天员在轨防护锻炼、饮食、卫生等设施设备，提高航天员在轨工作、生活和健康保障水平。届时的中国空间站将更具规模。

相比天舟飞船，我们还会有两款低成本的航天器将亮相！ 轻舟货运飞船和昊龙货运航天飞机！ 为我们空间站增加更多充足的保障以及降低发射成本！ 中国航天还是非常值得期待的！

本文为科普中国·创作培育计划扶持作品

作者：房广林

审核：周炳红 中国科学院国家空间科学中心研究员

出品：中国科协科普部

监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

来源: 星空计划

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