思哲研究所|關於神舟二十三號與中國太空站——你應該知道的幾件事
思哲研究所專欄|郭祺
2026年5月24日,神舟二十三號成功發射升空,此次飛行任務對香港特區而言意義重大。香港警隊女總督察、資訊科技博士、三個孩子的母親——三大身份,使得人們的視線共同聚焦於本次乘組的港人黎家盈。歷經香港120人的報名選拔、通過八大類200餘項的科目、超過1700學時的訓練後,她脫穎而出,成為香港首位女性載荷專家,標誌着香港科研人才開始直接參與國家級的航天核心任務。但除了這些榮譽以外,我希望向大家介紹為什麼她的訓練如此漫長與嚴苛,以及具體來說什麼是載荷專家,尤其是要探討太空人們到太空站與香港市民的柴米油鹽有什麼關係,希望大家能夠更加關心香港與祖國航空航天事業之間的聯繫。
1. 黎家盈的任務有多艱巨、有多重要?
首先,我們需了解太空飛行任務的本質,很多時候其實是在運輸貨物,只是行內更專業的稱呼為「有效載荷」,運輸的一般是完成太空任務而搭載的儀器、設備、材料、乃至生物。舉例生活化一點的例子,火箭就像一輛貨車,而這輛「貨車」的馬力與大小決定了它運輸一次的貨物體積與重量,太空站就是目的地,最終「貨車」需將這些「貨物」精確、高效地送達。在神舟二十三號中,有效載荷便包括了用於鈣鈦礦太陽能電池實驗的裝置、小鼠實驗的培養艙及各類科學樣品,以及太空人本身,其中太空人並不被視作「有效載荷」,而屬於任務執行者。
什麼是載荷專家,又為什麼會需要載荷專家?一般來說,中國太空站有三類分工明確的太空人,分別是航天駕駛員、航天飛行工程師與載荷專家。而載荷專家是專門負責管理、操作這些載荷(儀器、設備等)的專業科學家或工程師。換言之,太空站上那些複雜的實驗櫃、顯微鏡、細胞培養箱等設備的使用與管理正是載荷專家需要在地面接受長達1700多學時訓練的目標,他們需要在太空失重環境中親手操作這些設備,完成實驗、記錄數據與處理異常。正因如此,載荷專家往往擁有生命科學、物理學與工程學的學術背景。以首位香港載荷專家黎家盈為例,她是一名資訊科技及電腦科學博士,能在天上「修理」這些實驗程序,也能讀懂實驗數據,是中國太空站天宮實驗室裏真正的「一線研究員」。黎家盈成功飛天完成這樣的任務,象徵着香港科研力量在祖國的幫助下成功從地面走向太空——這值得每一位香港人感到自豪。
2. 太空做實驗,為何要訓練那麼久?
看到此處,部分讀者在潛意識中或許有「不就是上去做實驗嗎?何必訓練如此久?」的疑問,但其實任務確實非常艱難,我們可以從四個原因進行解釋。首先,太空屬於極端環境——失重、輻射、低溫、封閉隔離甚至突發的應急情況(火災、失壓等),每一項失誤,都可能導致「船毀人亡」、前功盡棄,還可能讓祖國的形象受損,因此,黎家盈必須將每一項應急措施反覆訓練,培養肌肉記憶。其次,太空站實驗櫃內有大量的精密設備,載荷專家的一大職責便是在地面學會全部操作,再在失重環境下倒着及(和)飄着完成,容錯率其實極低。
再者,太空站實驗種類繁多,載荷專家必須要掌握跨學科知識,同時熟悉生物學、物理學、工程學等多種知識,還要會維修各種精密儀器、編寫程式等,因此對學術能力有極為嚴格的要求。最後,太空人需要經歷長期的封閉訓練,包括野外生存、水下模擬失重鍛鍊。他們能夠在鍛鍊體能的同時,也磨練在高壓環境下與隊友協作的能力。因此,可以說,黎家盈絕非簡單地「上太空探索」,而為了祖國執行了一次國家級的、難度極高的科研任務。她所接受的每一個學時的訓練,都是為了在地面400公里外的太空中的實驗不出一絲差錯。
3. 中國太空站與市民有何關係?
截至2025年底,中國太空站已在軌部署和實施265項科學與應用專案,神舟二十三號乘組在軌期間還將開展百餘項實驗,涵蓋空間生命科學、材料科學與航太醫學等領域。那麼,太空人們在中國太空站到底做什麼實驗呢?筆者想以三個例子說明。
首先是鈣鈦礦太陽能電池,不同於地球地表,月球表面即處於太空,沒有大氣層的隔絕,向陽的區域無需考慮惡劣天氣導致的日照時間減少,是建造太陽能電池的絕佳選擇,在太空站上進行電池實驗,便是為未來月球基地提供高效、輕薄的能源方案。第二是小鼠實驗,人類與小鼠同為哺乳動物,生理結構上存在一定程度的相似,故在不同環境下生理結構存在相似的變化。通過研究其在失重環境下的生理變化,科學家們可以為人類長期駐留月球、火星做好準備、防治「重力病」。第三是太空水稻,即利用未經過空間飛行實驗的水稻種子在軌獲得子代,分析長期空間微重力對水稻遺傳穩定性的影響,為地面高產品種、未來太空農業奠定基礎。可以說,太空站的種種實驗,均是為了人類可以走向更遙遠的星辰大海而準備。
既然未來未至,或許有讀者會質疑:「花這麼多錢送人上太空,跟我有什麼關係」?其實答案藏在兩個方向:一是幫大家治病,二是保護地球。新藥與醫療的許多數據其實可以基於太空的「加速衰老」模型加以開發。因為在微重力環境下,人體骨流失和肌肉萎縮的速度遠超地面,空間站上的器官晶片研究,已為心臟病、肌肉萎縮症和阿爾茨海默病等神經退行性疾病的藥物研發提供了全新思路。太空實驗發現,某些藥物在微重力下效果顯著提升,相關發現已被用於開發治療骨質疏鬆的新藥。同樣貼近你我生活的,是太空對地球的「體檢」。由香港科技大學牽頭研製的「天韻相機」,是我國首個登上國家太空站的香港科學載荷。這台全球首款輕小型二氧化碳與甲烷點源協同探測儀,可從約400公里高空精准鎖定排放源,為國家「雙碳」戰略提供自主可控的數據支撐,也體現了香港科研力量在國家最高層級航天平台上的實質貢獻,這些成果早晚惠及香港市民。
綜上,神舟二十三號的意義,不僅在於它見證了「一國兩制」下香港科研力量與國家航天事業的同頻共振,更在於它將遙遠的宇宙與我們的生活緊密相連。無論是黎家盈的飛天,還是太空裏的種種實驗,都在訴說一個樸素的道理——我們國家每一次對星辰大海的眺望,最終都將化作惠及千萬家的科技福祉。我們的征途是宇宙,落腳點卻是更好的人間。
作者郭祺是思哲研究所創科領域青年研究員。
文章僅屬作者意見,不代表香港01立場。
01論壇歡迎投稿。請電郵至01view@hk01.com,附上作者真實姓名、自我簡介及聯絡方法。若不適用,恕不另行通知。香港01保留最終編輯權。