中国人将在太空做什么？

短短几年之内，中国的天宫号空间站将会被“一个房间一个房间”建立起来。日后某一天，我们拿着手机，可以看到航天员在太空做直播节目，还可以与他们实时互动。

南方周末特约撰稿 黄永明

这个问题的答案，包含了“简单的部分”和“困难的部分”。

先说简单的部分。

刚刚过去的一年里，中国人在太空做了不少事情，《自然》杂志把它们列入了“影响2016年的重大科学事件”。这些事情包括，航天员创造中国新的最长太空任务纪录、首颗量子卫星墨子号升空，以及全球运载能力最强的火箭之一长征5号发射。《自然》称这些事情为“勇踏前人未至之境”。

航天员们由神舟十一号飞船送入太空，在天宫二号空间实验室度过了一个月的时间。神舟系列飞船在过去十几年的时间里已经六次把航天员送入太空。中国也离拥有自己的空间站越来越近。

很快我们就会看到的（很可能就在2017年上半年），天舟一号发射升空。这是一艘货运飞船，将与天宫二号交会对接。后面，天宫号空间站的核心舱会被送入太空，在此基础上，整个空间站会被“一个房间一个房间”建立起来。这一切在短短几年之内就会发生。

与此平行发生的是，有更多的探测器飞向月球。嫦娥系列探测器过去十年中已经从最初的环绕月球和硬着陆，一步步做到了绕月后返回地球。如果顺利的话，我们将会看到嫦娥五号探测器在2017年着陆到月球表面，对月壤进行采样并带回地球。在它之后还会有更多的探测器和月球车登上月球。

2016年，中国的火星探测工程面向全球征集了名称和图形标识。探测计划中的第一颗火星探测器“萤火一号”在2011年遭遇了一次失败的发射，从公开信息来看，专家们想要抓住2020年的发射窗口再进行一次尝试。而这一次发射，要完成环绕、着陆和巡视三个很有挑战性的任务。实际上，专家称这是“史无前例的巨大技术挑战”。

2022年前后，我们可能还会看到一架中国的太空望远镜升空。这是一架口径两米的光学望远镜，据估计，如果在轨10年，将可以对40%以上的天区进行巡天观测。这架望远镜会与天宫号空间站共轨飞行，并可以进行对接，从而得到维护和升级。

说以上这些是答案中“简单的部分”，并不是讲这些任务很容易完成——它们实际上是各具挑战的——而是说，这些是我们不难梳理出来的未来图景。相比之下，可能模糊很多的一个问题是，有了这些设施、设备和技术，我们要就哪些科学问题开展研究？

再说困难的部分。

从国外经验来看，在空间站进行的研究往往是跟“微重力”多少有点关系的。自2000年开始运行的国际空间站，其研究涉及了生物科学和生物技术的领域，比如基础生物学、空间生理学、重力生物学、生物医学研究与防护措施等，包括了三维肿瘤组织培养、蛋白质晶体生长、哺乳类细胞和组织培养等内容。

在国际空间站上，美国重点研究了空间环境对人体会产生什么样的影响。这是他们自1940年代就开始想要搞清楚的问题。空间环境对人的影响主要来自微重力和辐射，另外一方面是，长期处于密闭空间中也可能带来心理上的影响。

除了这些以外，国际空间站还为地球科学的研究作出很多贡献。比如对冰川、农业区域、城市和珊瑚礁的观测，可以与其他卫星取得的数据整合在一起，形成更为完整的信息。

中国以往在太空进行的实验是以太空育种为主的，另外一些实验则是以保障神舟号任务的完成为目的，因而研究的内容具有比较强的局限性，很多研究是在重复国外的早期研究。

然而可以期待的是，在载人航天的技术成熟之后，也随着中国空间站的建立，空间实验的内容会更为开阔，也会出现具有开创性的科研项目。这些研究课题，也许并不直接作用于载人航天，但它们对于基础生物学、医学，乃至对社会学研究都具有价值。一些“脑洞”较大的研究将会出现。

载人航天带来的另一种不可忽视的机会，是针对青少年开展教育活动，在下一代的心里埋下数学和科学的种子。航天员可以在空间站里向地球上的学生直接演示太空探索背后的科学和技术，这比任何其他的课堂讲解都更为生动和具有吸引力。考虑到中国移动互联网的繁荣，我们完全可以想象，日后的某一天，我们拿着手机，就可以看到航天员在太空做直播节目，还可以实时地与他们互动。

人类最后一次从月球上带回样本，已经是1970年代的事了。中国的嫦娥五号探测器可能在2017年再次把月球的物质带回地球。按照计划，它将能够采集到两千克的月球岩石和土壤。这些珍贵的样本对于了解月球和地球的早期历史，乃至内太阳系的早期历史，都会提供有用的信息。

中国的探测器有一天也许会把火星的样本也给采集回来。火星采样被认为是一种科学价值重大、性价比又高的探索方式，因为一旦把样本采回，样本分析受到时间、经费、技术的影响就小得多。

但目前来看，萤火二号探测器并不打算直接实现这一目标。它会把一台火星车送到那颗红色行星上去，火星车对火星进行“巡视”，但不会再返回地球。到目前为止，中国、美国宇航局（NASA）和欧洲空间局（ESA）、俄罗斯都提出过火星采样的设想，但均无明确的日程。

也许最为模糊的一个问题是，中国的太空望远镜将会研究些什么内容。这其实跟地球上的任何一架望远镜面临的问题是一样的：一架望远镜的科学目标能够让天文学家争论很久。中国空间望远镜的设计者提及过它的研究方向，这番解释相当模糊，因为涵盖了当今天体物理学和宇宙学中众多的热点领域。宇宙中隐藏了太多的可能性，这个时候，问对问题就显得尤为重要了。

中国空间科学研究在国际上处于什么地位？

知乎用户 AESIR

美国目前我们比不了。很多人会说，欧洲罗塞塔轨道如何风骚，印度也去了火星，我们登陆月球又算什么？

我想说：

第一，没有系统探测的细枝末节管中窥豹其实对科研本身而言没什么意义。

第二，最初去新大陆的人，绝大多数不是为了去捡新大陆的石头。

总有一天，载人航天工程会和深空探测走在一起，一切现今工程的大目标终究只是背后更为宏大的目标的一部分。

我们只要好好造船就行了，到时候那些癖好独特的对石头泥巴感兴趣的异类们就会自己找上门来，或者请求我们顺便给他们带坨泥巴，或者请求和我们一起同行。