2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，并在预定的时间内到达预定高度，发射圆满成功。

如今三位航天员已在太空中生活了整整6个月的时间，不但出色地完成了各项工作，还在太空中给地球上的我们上了几节太空知识课，深受大众的喜爱。

据航天局发布的消息，神舟十三号返回舱将于2022年4月中旬择日返回，三位宇航员就要乘坐返回舱回到地球，对于他们来说，这将是生命中最有意义的一次“旅行”，他们见到了蔚蓝的地球，也感受到了失重下的乐趣。

同时，他们也承受了不为人知的痛苦，他们一边承受失重环境下对身体带来的影响，一边完成各项试验任务。

在过去的六个月里，三位航天员完成多项科研成果，一起来看一下。

五大任务，为后续空间站建造保驾护航

在过去的六个月时间里，神舟十三号3名航天员保质保量地完成了五个方面的任务：

1、机械臂技术试验

在神舟十三号飞船还未起飞的时候，就引起了国际社会上的议论，议论最多的就是飞船上的机械臂。

在之前的神舟12号飞船上同样搭载了机械臂，这根机械臂曾在航天员出舱任务时大展身手，将一名宇航员跟电子设备迅速送至指定位置。

而此次神舟13号飞船所搭载的机械臂，将要开展的是机械臂辅助舱段转位、手控遥操作等空间站组装建造关键技术试验。

机械臂辅助舱段转位这项技术是建造空间站的关键之一，不但要抓着十几吨的庞然大物，精度也不能有丝毫差错，稍有差错，就可能造成实验舱和核心舱相撞，结果将是灾难性的。

更加困难的是，这种操作发生在太空，太空是失重的，而且机械臂和舱段的尺寸都非常的大，在地面上很难制造出太空那样的零重力环境，并开展全尺寸的设备验证和训练，所以只能通过模拟和仿真进行研究和验证。

在此次任务中，三位航天员和机械臂完美的配合之下，顺利的将一艘货运飞船与天宫空间站的核心舱进行对接，完美地验证了机械臂的技术验证，为接下来中国空间站的建设奠定了坚实的基础。

2、出舱活动

2021年11月7日，航天员翟志刚、王亚平身着我国新一代“飞天”舱外航天服，先后从天和核心舱节点舱成功出舱，而王亚平成为中国首位执行出舱任务的女航天员，迈出了中国女性舱外太空行走第一步。

本次出舱任务依旧是由三名航天员共同配合完成，两名航天员出舱，一名航天员留在舱内执行指挥与协作任务，但不同的是，有了神舟十二号乘组的经验，神舟十三号乘组从准备到出舱的速效率大大提升。

本次出舱任务，航天员在太空的时间长达6个小时，三名航天员在这6个小时内完成一项非常重要的工作，那就是安装大小机械臂的级联装置。

这次出舱的主要任务就是我们大小机械臂的级联装置的舱外安装，包括两个：一个是悬挂装置，另一个是转接件。

除了安装悬挂装置，级联装置中最重要的转接件，也要在这次出舱中安装完成，确保未来实验舱上的小机械臂与核心舱的机械臂顺利连接组合。

3、验证太空生活质量

空间站距离地面393公里左右，这个距离刚好是一种高真空、强辐射和微重力的环境。

而在空间站里面，是能够不受强辐射和高真空的影响，而微重力却无法通过空间站消除，在长时间失重的环境里生活，人体会发生什么样的改变，也是十三号航天员重要的任务之一。

事实表明，在6个月的失重环境下，航天员的身体发生很大的变化。

在太空停留6个月之后，航天员的身高会长高3%左右，这是由于在失重的环境中，人体不像在地面那样受挤压，脊椎周围的肌腱和韧带处于完全放松的状态增长。

但是，宇航员身高增长就是一种假象，在返回地球之后，在受到重力的影响下，身高会慢慢恢复到原来的高度，而这个过程，宇航员会出现不同程度的痛疼感，

另外，通过地空连线，我们看到宇航员的脸圆了很多，这可不表示在太空吃得比地面上好，而是人在微重力的影响下产生的不良现象。

人体内含水量较高，水含量占人体60%以上，大部分水以液体形式存在，血液中存在流动的水，细胞中存在支持各种化学反应的水，在地面上，人体受到重力影响，血液会往下沉，下肢血压更高，看起来下肢也更加浮肿一些。

太空站重力很微弱，航天员的血液不会沉到下肢部分，而是全身分布均匀。身体上部分充血量过多，会导致皮肤看起来更显浮肿，脸部的浮肿变化更加明显。除了血液上移导致脸部变胖，摄像机镜头拍摄的图像畸变，也让航天员脸部看起来更胖。

神舟十三号此行很重要的一个测试，就是进一步验证航天员在轨驻留6个月的健康、生活和工作保障技术，以此来完善后期我国长期在轨飞行的科学保障。

4、科学实验和科普教育

在轨的6个月时间里，3名航天员出来对空间站的日常保养以外，还进行了很多针对性的科研实验，这可科研成果有的会跟随3名航天员一起返回地球，有的会等待新的航天员照料。

3名航天员在轨期间，首次建立了空间条件下细胞的长期培养体系和细胞模型，利用这样的体系和培养模型，科研工作者完成了几项国际领先的生命科学实验。

中国航天员训练中心研究员、载人航天工程航天员系统副总设计师 李莹辉介绍说：

我们完成了国际上首例从人体尿液中的肾上皮细胞，通过基因重编程的方式，把它转化成生机勃勃的、具有多种功能的干细胞，又分化成为心肌细胞。通过基因编辑技术编辑了一个荧光蛋白，那么通过荧光蛋白的荧光，我们就看到在收缩过程中钙信号的闪烁过程，这也是国际上第一次看到了心肌细胞（在失重环境下）美丽的收缩过程。

另外，本次在轨期间，还有很多课题进行试验，其主要目的就是为今后中国航天员飞得更远，飞得更健康做一系列的验证。

根据在轨飞行期间的各项数据，科研人员会分析出最科学的生保体系，从而对后期载人飞行实施优化，确保每一位航天员的生命安全。

另外，从2013年神舟十号航天员乘组第一次太空授课，到2021年12月的第一次“天宫课堂”，再到2022年3月23日的第二次“天宫课堂”，太空授课吸引了越来越多的青少年。

翟志刚、王亚平、叶光富相互配合，生动演示微重力环境下太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验，深入浅出讲解实验现象背后的科学原理，同时展示了部分空间科学设施，介绍了在空间站的工作生活情况。

授课期间，航天员通过视频通话形式与地面课堂师生进行了互动交流，这样的直播课对于很多青少年，甚至是中老年人都有深远的意义，我们不在活在课本里，而是真真切切的可以观察到在太空中的影响。

作为新时代的学生来说，一定要把握住这样难得的机遇，认真学习。

5、确认地空相辅的稳定性

无论是太空授课还是地空连线，这都是考核工程各系统执行空间站任务的功能性能，以及系统间的匹配性的过程。

要想完成这场天地通话，需要空间站、天链中继卫星和地面站的通信系统共同参与，为了完成地面人员与航天员之间的语音、图像等信息传输任务，中国电科在陆海空天、国内外各测控站点布设了多型号统一测控系统、遥测系统，这些地面测控系统与中继卫星，共同织就了立体通信测控网。

为了给地面传输清晰的画面，中国电科研制了多种天地图像编解码终端，可适应载人空间站多舱、多场景天地图像传输要求，实现语音、视频图像的双向传递，让航天员和地面人员进行实时交互，为天地联通构建可视化平台。

在“天宫课堂”的授课中，天地间实时通话的时延在1秒以内。

半年后的今天，3位航天员出色地完成了任务，即将踏上回家了路程，本次3位宇航员将首次运用快速返回的方案。

首次使用快速返回方案，宇航员等待返回的过程中持续锻炼

神舟十二号载人飞船在返回的时候，载人飞船和空间站舱段分离后围绕空间站进行绕飞，有时还会进行对接验证，然后伺机转入返回轨道，返回舱轨道舱脱离，返回舱返回地面，这一过程需要多次调整姿态和减速动作，耗费的时间通常要一天。

而“快速返回方案”是之前从未尝试过的飞船返回技术，快速返回和快速对接类似，载人飞船脱离空间站舱段后，直接就进入返回模式，朝着东风返回场出发，整个返回过程耗时只有几小时。

因为快速方案较以往差别很大，对宇航员身体机能的要求也相对更严，所以，在得到待命返回的通知后，三名宇航员就开始进行相应的锻炼，以提高在快速返回的过程中出现不适的情况。

为了保障航天员安全顺利返回地球，地面支持团队也进行着相关的准备，着陆场搜救队伍也在进行着各种演练。

然而，对于3位航天员来说，返回过程也是一项最未知的挑战。

返回路上的“黑障5分钟”

还记得神十二返回时的画面吗？

当时正在跟踪返回舱的信号突然消失，整个界面一片漆黑，所有人都屏住呼吸，静静地等待，这就是”黑障“现象。

飞船的降落速度是非常快的，每秒钟的速度可达7.9公里，以每秒七公里的速度飞速行驶着，在降落的过程中，返回舱和空气摩擦产生巨大的热量，局部温度可达2000摄氏度。

当返回舱穿越大气层到达距离地面80至90公里高度时，因为高速剧烈摩擦，在返回舱表面会产生等离子区，出现“黑障”现象，这时返回舱与地面暂时失去联系，不管是音画、图像，还是遥测信息全部中断，剩下的只有等待。

这对于飞船和航天员的心理都是严峻的考验，这一段最难熬的时光大约要三到四分钟，持续到返回舱距离地球约40公里处，“黑障”才会消失。

当返回舱成功穿越大气层下降到距地面约10公里高度时，飞船降落伞能否顺利打开，是飞船回收着陆系统人员最为关注的事情。

为了保证万无一失，飞船的返回舱上安装了主伞、备用伞两套降落伞系统，当降落伞系统出现故障无法打开时，备用伞系统也能够担当飞船返回重任。

当返回舱重重落地的那一刻，地面搜救人员会及时赶到，确保宇航员的生命安全，而宇航员虽然平安着陆，可对于他们而言，还要接受常人不愿接受的疼痛。

安全着路，后期需要静养很长时间

太空和地球是完全不同的两个环境，宇航员长期在太空中行动，身体一直处于一种失重的状态，宇航员返回地球之后，突然面临地球的重力，身体会很不适应。

首先宇航员行动不受自己控制，肢体不协调，这种情况就像我们在游泳池呆久了之后，突然从水里上岸会感觉身体很重，比平时费力很多。

长期在太空飞行的宇航员下肢骨骼肌萎缩，这种肌肉损失会影响所谓的“反重力肌肉”，包括小腿肌肉、股四头肌以及背部和颈部的肌肉。

宇航员进入太空之后，身体会变得很脆弱，贸然行动的话很可能会出现昏厥、呕吐、肌肉拉伤甚至可能出现生命危险。

这也是由于重力带来的影响，我们都知道太空是没有重力的，宇航员在失重状态下整个人都轻飘飘的，就像飘在水面一样畅快，但是我们在地球上生活了几十年，我们的内脏器官已经适应了有重力的环境。

在失重状态下，人体的内脏之间的相互作用力消失了，人的前庭器官由于失重，无法与周围神经细胞接触，从而无法向中枢神经传递位置信号。由此会对呼吸、消化、循环、排泄、发汗等功能产生一系列的负面影响。

所以，为了保护宇航员们的身体，他们返回地球之后，一般都会在飞船的舱内休息几十分钟，然后会被人抬着出来，保持在飞船上的坐姿接受媒体采访。

值得一提的是，宇航员一生中椎间盘突出的发生率是普通人的4.3倍，颈椎突出的发生率是平民人口的21.4倍，而飞行后的第一年发生疝气的可能性要高出正常人35.9倍。

介于这种情况，宇航员在返回地面后，就会有专人负责他们的适应性训练，这也是全面保证宇航员健康最重要的一步。

在神舟十三号返回之后，空间站将会有一段时间处于无人驻留的状态，因此，在离开之前，神十三的航天员对空间站内部进行全面打扫和清洁。

此外，航天员还将会把空间站设置成无人飞行模式，而随着3名宇航员顺利着陆，接下来的任务则更加艰巨。

在神舟十三号成功返回地球，空间站的关键技术得到验证后，我国将进入空间站的全面建造阶段。

接下来，问天和梦天两个实验舱将于年内发射升空，与核心舱对接，组成完整的空间站，这才是接下来最重要的任务。

三人归，六人飞

在神舟十三号返回舱还在天上漂浮的时候，神舟十四号飞船已经整备待发，

地面上的神舟十四号也已经在酒泉卫星发射中心待命了6个月，早在神舟十三号发射之初就已经准备好。

这就是“发射1发、备份1发”的新常态、新模式，这一切都是为了确保空间站上航天员的安全。

在中国空间站在轨建造阶段，我国今年将会相继发射神舟十四号、神舟十五号两艘载人飞船前往空间站。

与此前的神舟十二、十三号一样，神舟十四、十五号每次也都是载着三名航天员进入太空。

根据中国载人航天工程办公室，目前神舟十四号、十五号的航天员乘组都已选定，6位航天员正在进行训练。

不过，具体是哪几位航天员暂未公布，为接下来的一系列任务做好准备。

值得一提的是，接下来神舟十四号宇航员将与神舟十五号航天员在空间站相见，这在我国也属于首次，届时空间站同时有6名航天员。

结语：

如今飞天对我们来说不再是梦想，已经成为了现实。

我们现在唯一能做的就是为神舟十三号宇航员祈福，期盼他们平安归来。

每一位宇航员都是中国最宝贵的财富，在他们光鲜的背后，默默承受着不为人知的痛苦，这一切都是为了国家发展。

神十三、神十四、神十五之后，我国每年还也会发射两艘货运飞船，等到那个时候，中国空间站将成为唯一。