時間：2023年5月30日

嘉賓：國際宇航聯空間運輸委員會副主席楊宇光

中國網：北京時間2023年5月30日9時31分，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射，約10分鐘後，神舟十六號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，航太員乘組狀態良好，發射取得圓滿成功。此次任務是我國載人航太工程進入空間站應用與發展階段的首次載人飛行任務，航太員乘組由景海鵬、朱楊柱、桂海潮組成。這是我國第三批航太員首次執行飛行任務，也是航太飛行工程師和載荷專家的首次飛行。神舟十六號航太員乘組將完成哪些在軌任務？交會對接有何技術難度？首次亮相的第三批航太員將執行哪些任務？本期節目，特邀國際宇航聯空間運輸委員會副主席楊宇光為您解讀。

國際宇航聯空間運輸委員會副主席楊宇光做客節目解讀神舟十六號發射亮點。中國網 楊佳 攝影

中國網：宇光，你好，歡迎您做客中國網《中國訪談》節目。

楊宇光：非常榮幸和中國網的網友一起分享相關的話題。

中國網：此次神舟十六號載人飛船已經順利發射了，這是中國空間站全面建成、轉入應用與發展階段的首次載人航太飛行任務。在軌期間，他們將會完成哪些任務？交會對接的技術難點有哪些？

楊宇光：確實如你所言，這次飛行任務非常重大的意義就在於，它是我們在空間站建成以後，也就是根據中國載人航太工程辦公室的權威發佈，進入了應用與發展階段的第一次載人飛行任務。之前（5月10日）的天舟六號是我們進入這個階段以後的第一次飛行任務，所以説兩者的意義都是非常巨大的。

整個的神舟十六號乘組，從定位上來説，和神舟十五號乘組是非常不同的。神舟十五號乘組被譽為是“圓夢乘組”，也就是在我們神舟十五號乘組的手上中國空間站正式建成了。所以説神舟十五號乘組它很大的一部分工作量是建造的工作量，就是説為我們整個空間站的建造來進行服務。

神舟十六號乘組就不一樣了，從我的理解角度肯定是進行各種各樣的科學實驗，也就是神舟十六號乘組將是（讓）我們空間站真正集中力量開始發揮效益的乘組。我們從這個空間站的建造階段，我們給它轉到了空間站的正式的應用與發展階段，其實這裡面也有很多的工作量，會有嚴格的評估，也就是説是不是適合轉到這個階段了，適不適合就是説（認定）建造工作、各項工作已經達標了，這裡面其實任務非常多。舉幾個例子，比如説我們的空間站，其實它是一個大系統，它裏面有很多的分系統。這些分系統其實除了保障航太員正常的在軌生活、在軌運營以外，同時它也是我們研究的對象，就是説等於是要確保它正常的工作，並不是説我們一開始就能夠確認這件事，還是需要很多的測試工作和評估工作的。

我相信在神舟十六號乘組駐站期間會有一個很大的飛躍，因為我們真正開展空間工程的一個必要的目的，建站是為了用，不是為了讓三個人在天上長期生活而生活，而是為了要有它的科學效益，那也就不難理解神舟十六號乘組的重大意義。

應當説同神舟十五號乘組一樣，都屬於這種承上啟下的乘組，它開創了一個新的階段，所以這方面是非常重要的。

從另外一個角度來説，其實神舟十六號任務乘組也有很多的技術挑戰。比如説這次我們順利地發射了，這次對接的是空間站的節點艙，這個球形節點艙的下方的徑向對介面。從徑向對接空間站的話，它是處在不同的高度上的，你即使在同一個軌道平面內，其實本質上來説也是處在不同的軌道，在不同的高度上，這個相對關係它是隨時間在變化的，也就是説你想保持住你是要付出“代價”的，也就是説可能要進行一些軌道變軌的這樣一些操作，然後才能夠保持住，因為以前我們做的次數並不多，所以應該説也是一個難點和挑戰。

還有另外一個很有意思的一件事。我們知道，目前的天舟六號貨運飛船對接在我們空間站的後向對介面，在這之前我們的天舟五號貨運飛船，已經就是説為它騰出了對介面，這是一個對接的必要條件。我們的天舟五號貨運飛船還要再發揮餘熱，它現在處於一個獨立飛行的階段。等我們的神舟十五號乘組從前向對介面分離，安全地返回地球之後，我們的天舟五號貨運飛船會再次和空間站對接，對接到前向對介面。

中國網：接收太空垃圾。

楊宇光：非常準確。就是説其實從這裡就可以看出，現在我們空間站它的效率和過去是不一樣了，一開始其實我們在關鍵技術驗證和建造階段，我們是打了一些余量的。通過這幾年的運作，一個就是我們現在的氧的迴圈，航太員使用呼吸的氧氣，它的回收率已經達到了100%，也就是理論上來説不需要你再補充氧氣。還有水的重復利用率，回收率達到了95%。這也就意味著我們每一次的天舟貨運飛船，不需要在這方面給航太員送去太多的生活物資。

這次天舟六號貨運飛船運送上行的物資，它不僅僅是為神舟十六號乘組服務，還有很大一部分是為我們將來的神舟十七號乘組服務。過去我們一年要發射兩艘貨運飛船，現在兩年發射三艘就夠了。我們天舟五號貨運飛船裏面其實還有空間，這樣的話其實將來它還是可以存放一部分垃圾，而且還可以有其他的科學方面的應用。

這裡其實又帶來了一個問題。這次我們的神舟十六號乘組，還是要面臨這樣一次貨運飛船的造訪，也就是天舟五號貨運飛船還是要和我們空間站的前向對介面對接。在這個過程中，其實他們會嚴密地監控整個的交會對接的過程，一旦自動交會對接系統出現問題的話，就可以切換成手動交會對接模式，確保對接是萬無一失的。所以，我們可以看到，就是説其實神舟十六號乘組除了進行各種高檔次的科學實驗以外，它的這些工程上的工作也是很繁忙的。

在神舟十六號乘組駐站期間，尤其是它和天舟五號貨運飛船完成交互對接以後，又會創造一個中國的記錄。我們的空間站它的最大的構型是6個飛行器的組合。我們空間站的三個艙段，再加上兩艘神舟飛船和一艘貨運飛船，也就是在任務交接期間，組合體重量大約是100噸。當這次如果天舟五號貨運飛船再去和空間站對接以後，因為我們知道天舟貨運飛船要比神舟飛船要重得多的，就是説這個時候就成了三個艙段，再加上兩艘貨運飛船和一艘神舟飛船，它的重量大概已經接近110噸了，所以説這又創造了一個中國的紀錄。

中國網：神舟十六號載人飛船用的是我國新批次的載人飛船。較上一批次相比，新批次的載人飛船有哪些特點，或者説進行了哪些優化升級？

楊宇光：我們中國的神舟飛船其實從神舟十號飛船開始，基本上飛船本身的定位也就作為空間站的天地往返運輸飛船，它並沒有一個大的技術狀態的變化。雖然説每次，包括每一艘飛船，為了它更加安全、更加舒適、更加人性化，功能也更加強大，每一次都有一個小的改進。

根據目前公開發佈的消息，有一個很重要的指標就是整個元器件的國産化率，現在可以説應該是達到差不多是100%了，説明咱們國家，不但我們的飛船，也就是整個整合起來的飛行器，達到了一個比較高的水準。

第二，根據公開的報道，目前是我們的航太員的操作面板也有了一個優化。因為神舟飛船設計是比較早的，是上個世紀90年代的産物。現在我們對整個的航太員操作界面進行了一個優化，使得它更易於操作、更人性化，這也是隨著技術進步做的小的一個調整。從我個人的理解，這樣也能夠減輕航太員在這些方面訓練的負擔，這樣的話航太員能夠把更多的精力投入到專注于科學實驗的這些方面上，所以，這也是一方面的進步。

中國網：隨著神舟十六號航太員乘組進駐中國空間站，中國空間站也迎來了第二次兩組航太員的“太空會師”。他們將進行在軌任務交接，計劃交接時間五天，或者更長或者更短的交接時間。那麼他們將會進行哪些任務的交接？從時間長度上來看，是不是交接任務比較繁重？

楊宇光：其實我們從神舟十四號和神舟十五號乘組，首次歷史性的“太空會師”，那個時候就創造了一個中國的記錄，歷史上從來沒有這麼多的中國人在“天上”。這次又是第二次創造這個記錄，就是説六個人同時在軌。

在軌任務交接並不是一個新事物，已經運作了20多年的國際空間站，從它一開始也就是2000年左右，它的第一個任務乘組進駐以後，之後它都是採用在軌進行任務交接。所以，其實是我們在追趕一個國際先進水準。

從人類的第三代空間站開始，以及作為第四代空間站的國際空間站和中國“天宮”空間站都是極其複雜的。面對面交流的效率顯然是高得多的，這是毋庸置疑的。面對面溝通的很大的一部分工作，或者説我們必須做的工作，就是我們空間站的運營的相關技術狀態和頭緒的一些交接。每一個系統，尤其剛才提到的，它是有氣、液、還有機電，有各種各樣的泵，還有各種各樣的活動部件。這些活動部件它都是有磨損的，包括管路都是有磨損的，它是需要定期地進行維護和更換的，它有很多的易耗易損的部件。舉個例子，這些系統現在是什麼工作狀態，哪些管子是不是快到壽命了、該換了，這都是頭緒。航太員都需要進行交代的，都需要交接的。下一個乘組來了，（如果）他不知道，那到時候就出問題了。所以，保證它正常的運作，這裡面就是説要幹的這些工作量就很多。這是一個大的方面。

另一個大的方面就是各種科學實驗。神舟十六號乘組的定位是對應我們（空間站）的應用與發展，我們要進行更多的科學實驗，包括艙內的科學實驗和很多艙外的科學實驗。這個過程中其實他們的工作量也非常繁重。

剛才我們談論的話題，為什麼要進行在軌交接？很大程度上，因為未來的科學實驗的範圍越來越廣，數量越來越多，品種越來越多，很多的實驗週期是很長的，它是要跨乘組的。也就是説你這個乘組，因為繁忙或者因為其他原因，可能這個實驗並不是説在一進站它就能開展的，而這個實驗有的甚至可能是跨幾個月的，有可能前一個乘組，比如神舟十五乘組離開之前還沒做完，這樣的情況下，在軌面對面的進行實驗狀態的交接是必要的。所以，這是剛才我們提到的從必要性的角度來説。

其實從充分性的角度來説，它是需要各種各樣的保障的。首先一點，空間站必須有足夠多的對介面，能夠保證有兩艘以上的神舟飛船同時和空間站對接，我們天和一號核心艙有三個對介面，那就可以保證做這件事。將來其實我們可以展望一下，將來擴展艙，它會有更多的對介面、靠泊口，那也意味著一旦我們某一個對介面出現問題的話，完全不影響空間站的正常運作。所以，將來我們經過擴展以後會有更高的可靠性。

現在這個階段，我們三個對介面都是利用率非常高了，但是這是一個基本的保證。除此之外，因為三個對介面，不可能説是都是從前向或者後向對接，剛才已經提到了，徑向的一個對接，這其實是一項關鍵技術，它從演算法上和硬體的保證上其實都是問題，這個其實也是我們保證能夠在軌進行太空會師，能夠進行在軌任務交接的很重要的一個保障。

所以，在軌交接這件事説起來簡單，其實無論是從它的必要性和它的充分性來説，它都有很多的講究，這就是它背後的一些細節。

中國網：提到科學實驗。據中國載人航太工程網消息，中國載人航太工程辦公室與聯合國外空司共同遴選的首批實驗項目，計劃於今年開始陸續上行，在中國空間站開展實驗研究。我們知道，此前有來自17個國家的9個項目入選中國空間站首批國際合作項目。目前，這些項目的進展情況如何？神舟十六號載人飛船上是否會開展相關的實驗研究？

楊宇光：對於科學實驗，其實我們目前有兩種上行的手段，一個是我們的天舟貨運飛船，它會把科學實驗所需要的各種設備和材料送到空間站。對於一些時效性要求比較高的，也可以隨神舟飛船上行。

至於説我們跟國外開展這些科學實驗，採用哪種方式上行，還要根據載人航太工程辦公室的統一安排。但是你提到的這件事其實已經是持續很多年了，因為我們載人航太工程辦公室和聯合國外空司，其實在幾年以前就發佈了這個項目的徵集，你提到的是17個國家的9個實驗項目，其實它一共參與的實體有20多個。每一個實驗項目它不但是有多個國家參與，甚至有的是一個國家裏有兩個以上的科研實體參與了。這裡面有高校，有公司，也有國外的科研機構等等，範圍是非常廣的。

大概率我們的神舟十六號乘組要進行其中的一部分的科學實驗，也就是我們由中國的航太員在軌進行操作，但是它的實驗是國外的科學家進行的。我相信這裡面其實有很多複雜的頭緒，一個是在這個實驗裝置的實驗或者是實驗項目的徵集這個階段，因為我們知道中國載人航太工程辦公室已經把中國空間站的標準的科學實驗的機櫃，以及供電和資訊的介面都已經向全世界公佈了。國外的科學家設計的科學實驗，只要是符合這些介面的要求，並且也符合安全方面的規範，從技術的角度來説，就具備送到中國空間站來開展科學試驗的條件，這是一個基本的要求。

在此基礎上，他們提出的科學實驗，這個科學實驗其實首先的一個要求，就是要具備足夠強的科學意義和科學價值。目前無論是中國空間站也好，還是國際空間站也好，儘管目前人類有兩個空間站在軌了，但是空間站的微重力資源和其他獨特的空間環境資源，依然是一個稀缺資源。所以，在這樣的情況下，其實遴選是一個非常重要的事情。

它被遴選了以後，雙方進行介面的協調和技術狀態的確認，國外的科學家利用他們自有的資金來對這些實驗設備進行研製，研製以後還要進行各項嚴格的地面實驗，尤其是艙外的科學實驗，還要保證能夠適應艙外的高真空、極高溫、極低溫以及輻照的空間環境，確保你是能夠達標的。

這些實驗等於是這些方面都達標了、都合格了，介面確實都無誤以後才有可能放到我們的飛船裏面進行上行。上行了以後航太員在軌對它進行操作，如果出現問題的話，還要對方的科學家在地面進行技術支援，其實它後面這個過程也是非常複雜的，包括國外的科學家也是要進行相應的配合的。

除此之外，有兩種實驗數據的獲取方式，一種是在軌做的實驗，就把這個數據通過我們的中繼衛星和測控系統把這個數據下行，下行以後就是國外科學家拿到這個數據就可以進行分析處理。這個有可能是你所有的實驗都做完了以後再進行處理，有可能做實驗的中間就要對它進行處理，決定你下一步的實驗怎麼做。甚至有一些實驗樣本，將來要隨著我們的神舟載人飛船回來，然後再交給外方的科學家，進行進一步的科學研究。這個過程，你看它裏面就有很多種情況，很多種分支，它處理也是不一樣的。

但是我需要強調一點，就是跟聯合國外空司開展的聯合的實驗，國外的實驗恰恰是我們空間站的所開展的國際合作裏面層級最低，但是最經常會看到最廣泛的。將來如果有國外的乘組乘坐神舟飛船造訪，甚至國外的航太器造訪，這個問題就沒那麼簡單了。

未來我相信還會有更高層級的合作，我們也拭目以待。

中國網：此次神舟十六號航太員乘組仍然採用的是“以老帶新”的模式，而乘組最大的亮點來自於第三批航太員首次亮相。從此前公佈的消息來看，第三批航太員除了在原有的航太駕駛員的基礎上，增加了航太飛行工程師和載荷專家兩個類別，他們的任務分別都是什麼？增加的類別是出於什麼樣的考慮？

楊宇光：因為我們知道，我們空間站建設是為了用。過去在空間站的關鍵技術驗證階段和建造階段更多的是關注工程，到了應用與發展階段，顯然我們更多的關注是科學。二十多個實驗機櫃，再加上幾十個艙位的挂點，有如此龐大的科學儀器，它所覆蓋的科學研究的領域和科學學科的門類也是極其廣泛的。

從我們要從事的科學實驗的廣度來説，我們過去的航太員是能夠勝任的，但是從深度的角度來説，太專業的事情其實最優的選擇還是由專業的技術人員或者是科學人員來做更為合理。所以這就是為什麼我們從第三批航太員開始，包括現在還在進行選拔的第四批的航太員，它裏面已經有非職業飛行員出身的航太員，也就是從我們的科學家和工程師中選拔的這些航太員，我相信這也是一個必要的舉措。

到今天為止，載人航太再成熟，它也是一個高風險的階段，在這個階段就需要航太員，尤其是航太的駕駛員和指令長具備飛船的駕駛能力，主要是指在緊急狀態下具備相應的處置能力，能夠做出正確的判斷。所以從這個角度來説，飛行員尤其是戰鬥機的飛行員，不但他的身體素質要比我們一般人要強得多，而且就是在緊急情況下，能夠做出正確的判斷和進行正確的操作的能力也要比普通人要強得多。所以，這就是我們的航太員駕駛員和指令長絕大多數還是從飛行員中，尤其是戰鬥機飛行員中選拔的一個很重要的原因。

但是對於科學研究來説，儘管我們的載荷專家、任務專家、飛行工程師，他也要進行相應的訓練，也就是飛船駕駛方面的訓練，並不是説他一定要具備這麼強的飛船駕駛能力，所以，他就可以把更多的精力和更多的訓練的科目集中在他專注要進行的科學實驗上。比如説飛行工程師，甚至有可能是從空間站的設計者、地面製造的參與者裏面來進行選拔，因為他對這個空間站的設計更熟悉，對相應的工程方面了解得更深入。而任務專家和載荷專家更多的是專注科學實驗，尤其是一些比如説是物理學、醫學、生物學這些方面的專家，這些方面專家對於相應的科學實驗，他會能夠有更深入的理解，能夠做得更好。

所以，我們可以看到，中國選拔的第三和第四批航太員裏面，有更多比例的這種非飛行員出身的航太員，這不但是我們的科學研究進展到一定程度的一個很重要的標誌，其實同時也代表我們的天地往返運輸系統，也就是我們的神舟飛船的成熟性和安全性達到了一個更高的層級，這樣的話不需要所有的三名乘組都是具備飛行員的背景的這樣的一個情況了。

中國網：這也是中國空間站常態化運營的一個趨勢所在。非飛行員出身的航太員進入太空執行任務，對於他們來説會面臨哪些挑戰或者難題？比如説這些航太飛行工程師以及載荷專家，他們會執行出艙任務嗎？或者説三個類別之間的工作如何打好配合？

楊宇光：我相信其實就是未來的這些飛行工程師和任務專家、載荷專家，他們會有很大的概率去執行出艙的任務。因為空間站的很多的建造擴展和維護的任務是在艙外進行的，所以這些飛行工程師我認為出艙是有很大的概率的。而科學家就要看情況了，如果説他的科研實驗項目完全是在艙內進行，確實就是説可能沒有這樣的必要性，但是如果説一旦他的實驗項目是在艙外進行的，有很大的概率他要進行出艙的活動，這裡面要進行實驗設備的安裝調試，甚至出現故障情況進行處理。

其實從國外的情況來看，其實也有另一方面的考慮是，航太員有很重要的一個職責，就是能夠互為備份。儘管是飛行工程師和任務專家，駕駛不是主業，但是他依然要進行相關的訓練，這也是保證我們整個的天地往返過程安全性和可靠性的一個很重要的舉措，包括國外也不例外，都要進行相關的訓練。

其實説到挑戰，我個人覺得除了像這些艱苦的出艙活動的訓練以外，還有一項非常重要的訓練，就是在非正常情況下的天地往返所需要進行的各項相關的訓練，這是非常艱苦的。無論是火箭起飛的階段出現緊急反饋，還有飛船在天上出現緊急反饋情況，最大的過載是超過8個G的，就相當於超過身體八倍的重量。對於航太駕駛員來説，你要在這8個G的情況下還要具備飛船的操控能力，操作能力，這是非常難的一件事。即使你不具備操作能力，你自己也要能夠扛得住8個G，保證身體不出問題。所以説不管是不是需要有飛船的駕駛能力，哪怕你只是一個載荷專家或者任務專家，你也要經歷8個G的超重的訓練，至少保證你能夠扛下來。

還有一個其實更艱苦的訓練就是野外生存訓練。因為天上出問題的情況千差萬別，時間也千差萬別，甚至有可能落到國外，或者是落到公海上，所以航太員要具備野外，尤其是野外惡劣的環境下，比如説森林、沙漠，遇到這種惡劣條件下，還具備自我保護、生存的能力。包括比如説在野外，比如説時間比較長了，你還要具備能夠獲得食物的能力。我們的神舟飛船裏面都有手槍，手槍就是保護你一旦在野外遇到野獸，還能夠具備自衛的能力。包括神舟飛船的返回艙裏面有救生用的救生筏之類的，你都要會使用。

因為航太員的訓練有很大一部分情況，不是為正常情況準備的，而是為你有可能遇到的這些非正常情況去準備的，所以這些情況我認為對航太員都是很大的挑戰，也是非常艱苦的。

中國網：最後預祝此次神舟十六號航太員飛行乘組能夠在太空出差期間順利平安。

楊宇光：也祝他們吃得好，休息得好。

（本期人員：編導/採訪：裴希婷；圖片：楊佳；攝像：劉凱王一辰；後期：劉凱；主編：鄭海濱）